木素磺酸钙提高混凝土粘结性能的探讨

木素磺酸钙是造纸工业的副产品。它是一种非常复杂而具有粘性的有机化合物。这种物质属于木素磺酸钙盐类,它是表面(界面)活性剂的一种,也具有洗净剂的作用。一、水泥混凝土掺加木素磺酸钙以后,提高其粘结性的主要因素有以下两点: 1.木素磺酸钙的表面(界面)活性作     

基于摄像头与投影仪的智能空调面板开关

本文开发一款投影式空调面板开关,利用投影仪将界面的内容投射到物体表面,结合摄像头的卷积神经网络视觉检测,可直接完成界面操作,实现功能交互。本投影开关具有很强的适配性,可在多种物体表面成像,具有使得内饰简约和科技感强等特点。     

基于表面能评价沥青-石料界面黏结性能的研究

沥青-石料的界面黏结性能直接决定了沥青混合料的强度、耐久性、稳定性等路用性能.根据表面能理论建立沥青-集料界面的黏附模型,通过黏附性模型计算了3种沥青与3种石料的黏附功,并以此为指标评价沥青-石料的界面黏结性能;然后通过室内石板材抗剪强度试验验证了表面能理论分析的正确性;最后利用灰关联理论分析黏附功、黏度、酸值、碱值等因素与抗剪强度的关联程度.结果表明:抗剪强度试验与表面能理论分析结果相一致;在众多影响因素中表面能理论指标黏附功与抗剪强度的关联性最好;进一步说明了表面能理论作为一种定量评价沥青-集料界面黏结性能的方法和标准是可行的.     

基于表面能评价沥青—石料界面粘结性能的研究

该文根据表面能理论建立了沥青-石料界面的粘附模型,通过粘附性模型计算了3种沥青与3种石料的粘附功,并以此为指标评价了沥青-石料的界面粘结性能;然后通过室内抗剪强度试验验证了表面能理论分析的正确性;最后利用灰关联理论分析了粘附功、粘度、酸值、碱值等因素与抗剪强度的关联程度.结果表明:抗剪强度试验与表面能理论分析结果相一致,即影响沥青-石料间粘结性能的主要因素是沥青的种类,而石料对沥青-石料间界面粘结性能的影响则相对较小;在众多影响因素中表面能理论指标与抗剪强度试验结果的关联程度最好;也进一步说明了表面能理论作为一种定量评价沥青-石料界面粘结性能的方法和标准是可行的.     

沥青—集料表面能参数及其对水损害影响

沥青混合料水损坏是沥青路面主要破坏形式之一。运用表面自由能理论来分析沥青混合料的水损害问题。表面自由能是指处于液体或固体表面的分子与它们处于内部时相比所具有的自由能过剩值。基于表界面理论,推导出沥青在矿料表面的黏附模型和水损坏模型;通过测得矿料和沥青的表面能参数指标带入模型分析得出,沥青在矿料表面的黏附趋势以及发生水损坏的趋势;讨论了沥青和矿料的表面能参数对黏附及水损坏的过程的影响,为沥青和矿料的匹配选择提供了更加科学的手段,具有重要的理论意义和工程应用价值。     

磷酸预处理骨料植生型多孔混凝土改性研究

为了改善植生型多孔混凝土骨料与胶凝材料之间的界面结构,提高植生型多孔混凝土的抗压强度。该文通过磷酸预处理骨料的方式,分别研究原始骨料、水洗骨料和酸处理骨料的性能变化以及相应的植生型多孔混凝土的抗压强度,并结合扫描电镜的方法从界面过渡区的角度探究其改性机理。结果表明：磷酸可以有效清洁骨料表面杂质并且改变骨料表面的粗糙程度,从而提升混凝土ITZ（界面过渡区）界面的致密性和稳定性;磷酸浸泡骨料约50 min时,酸处理骨料制备的多孔混凝土28 d抗压强度能够达到16.47 MPa,比原始骨料多孔混凝土抗压强度提高了83%;通过对其界面过渡区的观察研究发现,相比于原始骨料多孔混凝土ITZ界面松散、多孔的特性,酸处理骨料多孔混凝土表面呈现出锯齿状的纹理变化,ITZ界面也变得更加致密。     

发动机轴瓦早期失效原因探讨

一、轴瓦的过渡磨损轴瓦的过渡磨损是由于轴瓦内表面粗糙度差和瞬时缺油反复出现的情况下产生的。轴瓦内表面粗糙度愈差其初次磨损也就愈大。虽然在工作时,轴瓦的内表面与曲轴表面完全被界面间的润滑油膜所隔开,两表面不产生接触     

电解法去齿轮毛刺

一、齿轮电解去毛刺的原理和设备简介当电流通过电极与电解液的界面时,在界面处发生化学反应。阳极(齿轮)的金属在电流和电解液的作用下,其表面的分子溶解到电解液中,并被流动的电解液冲走,从而去掉齿轮表面的毛刺和锐角。     

基于表面能的沥青黏附机理与评价

湿热环境作用下沥青-集料界面的黏附性破坏,是路面结构损害的重要成因;而沥青和集料的表面能与界面黏附性能密切相关。用载玻片替代集料进行试验,根据表面能理论,利用接触角测量仪测定两种沥青和两种集料的接触角,通过接触角计算出各个集料的表面能,最后算出沥青-集料的黏附功,用黏附功来表征沥青-集料的黏附性;接着模拟湿热环境对沥青-集料的影响,用偏光显微镜对剥落部分进行拍照,用Image-Pro Plus(IPP)软件计算得出剥落率来评价沥青-集料的黏附性。结果表明:表面能理论分析和用IPP软件计算出来的结论一致,更能说明表面能理论中的黏附功可以用来评价沥青-集料界面黏附性能。     

基于界面改性的碳纳米管增强水泥基复合材料力学性能与机理研究

为研究界面改性的碳纳米管(CNTs)增强水泥基复合材料力学性能与机理,用酸处理CNTs的表面,并采用聚乙烯醇(PVA)作为桥联剂改善CNTs与水泥基体间的界面,首先采用XPS光谱、FTIR测试及ToF-SIMS质谱法评价CNTs的表面处理和界面结合情况,然后对比分析了水泥/PVA、水泥/a-CNTs、水泥/PVA/a-CNTs和水泥/PVA/CNTs复合材料的力学性能测试结果。结果表明:CNTs通过表面处理可以得到有效官能团,从而增强和水泥之间的连接,PVA的加入也可以有效改善CNTs与水泥的结合程度;未经处理的原始CNTs对水泥复合材料的抗折强度增强效果不明显,而含有PVA和经表面处理的CNTs的水泥复合材料,其抗折强度显著增加,可从5.52 MPa增加到12.61 MPa。研究证明,通过强化CNTs和水泥基体之间的界面,可以明显增强水泥/CNTs复合材料的力学性能。     

设防水层桥面铺装抗剪性能研究

选用A、B和C等3种防水材料,通过剪切试验,在不同材料类型、温度和混凝土表面状况时,对材料的抗剪强度和界面剪切系数分别进行了分析,提出了材料的抗剪性能变化规律.研究结果显示,材料不同,对温度变化的敏感性不同.结合实际路况,同时考虑温度的敏感性和不同温度时的抗剪强度值,总体评价B材料相对较好;随着温度的升高,材料与混凝土表面间的界面剪切系数逐渐降低.试验结果同时表明,3种材料在粗糙状态比光滑状态时的抗剪强度都高;随着混凝土表面越来越粗糙,3种材料的界面剪切系数急剧增大,说明材料与混凝土的抗剪能力随着混凝土表面的粗糙程度增大而增大;与此同时,界面剪切系数将不同表面状况下的抗剪能力合理拉开,更能科学地区分材料抗剪性能.材料厚度相同时,3种不同品牌材料抗剪性能差别不大;对于厚度较厚的A4材料,抗剪强度相对较高;另外,由于厚度和品牌不同,其界面剪切系数差别很大.     

考虑矿物各向异性的地聚物/集料界面静动态交互特征模拟

地聚物作为一种低碳环保、应用潜力广阔的无机结合料，其与不同表面构造集料的界面交互作用直接影响地聚物混凝土的力学性能和耐久性。充分考虑集料矿物晶向的各向异性，采用分子动力学模拟(Molecular Dynamics， MD)从原子分子层次的作用模式和强度分析，模拟了地聚物主要水化成分N-A-S-H、C-A-S-H和集料矿物化学成分SiO₂、CaCO₃不同晶面的静态界面相互作用，并采用单轴拉伸方法从纳米尺度下讨论了不同界面交互的动态力学行为。模拟结果表明：CaCO₃各晶面表现出比SiO₂更强的表面能和表面浸润性，并与C-A-S-H、N-A-S-H的界面相互作用势和拉伸应力更强，但CaCO₃晶面各向异性明显，性能稳定性不及SiO₂。地聚物与集料矿物的相互作用势主要由静电势提供，由于矿物界面静电作用及浸润特征，交互区水分子聚集，氢键作用明显，同时水分子与Ca²⁺、Na⁺进行配位形成水合离子，有助于离子在矿物表面迁移、沉淀与成核生长，增强界面空间位阻效应。在单轴拉伸模拟中，地聚物与集料矿物界面拉伸失效机制包括2个阶段：第1阶段(0 nm＜界面位移d＜0.15 nm)主要克服界面交互的静电作用，第2阶段(0.15 nm≤d≤0.3 nm)主要克服氢键作用。MD模拟有助于从分子尺度揭示地聚物与集料界面作用机制，为进一步研究地聚物混凝土材料优化、交互界面强化及损伤等提供了新方法和理论依据。     

凿毛台车在复合式路面界面处治中的应用研究

复合式沥青路面层间粘结效果不佳是其主要病害形式之一。文中依托南渝(南充—重庆)高速公路,采用凿毛台车,对试验路段水泥砼基面进行喷砂打毛和凿毛台车凿毛处理,处理后测试水泥砼基面的露骨率、构造深度及摆式摩擦系数,并用剪切仪、拉拔仪测试复合式路面层间剪切和拉拔强度,最后对两种界面处理方法的经济效益进行对比分析。结果表明,凿毛台车处理的凿毛界面露骨率在85%以上,构造深度为1.17mm,剪切强度为0.8 MPa,拉拔强度为0.54 MPa,均高于喷砂处理界面;摆式摩擦系数不能用于评价水泥砼界面处理效果;凿毛法能有效除去表面浮尘,增加界面粗糙度,增强层间粘结效果,具有较好的打毛效果和经济性能。     

基于表面润湿理论的再生剂-老化沥青界面扩散行为评价

为研究再生剂-老化沥青界面扩散行为及其影响因素,采用Wilhelmy吊片法测试了不同温度下再生剂的表面张力及其与老化沥青间的接触角,计算得到润湿过程中的热力学参数浸润功和动力学参数润湿速度（润湿时间）,研究了再生剂自身性质、环境温度及沥青老化程度对界面扩散行为的影响。结果表明：环氧大豆油（ESO）的掺入降低了再生剂的接触角,增大了浸润功,加快了润湿速度,缩短了润湿时间,提升了再生剂的润湿性能,促进了再生剂-老化沥青的界面扩散,而十二烷基苯磺酸（DBSA）的掺入则对再生剂-老化沥青的界面扩散有不利影响;温度对再生剂-老化沥青界面扩散行为影响显著,随着温度升高,再生剂的黏度降低,接触角减小,润湿速度加快,再生剂在较短时间内即可充分包裹老化沥青表面;再生剂表面张力越大,其在老化沥青表面浸润功越大,界面扩散动力越大,扩散过程更易自发进行;再生剂在老化沥青表面的接触角越小,其在老化沥青表面的润湿速度越快,再生剂液滴更容易形成包裹老化沥青表面的再生剂膜;再生剂的黏度越低,流动性越好,其在老化沥青表面的润湿速度越快,有利于再生剂-老化沥青界面的扩散;沥青的老化对再生剂-老化沥青的界面扩散有不利影响,随沥青老化程度的加深,再生剂在其表面的润湿性能下降,界面扩散程度降低。故为保证再生剂对老化沥青的再生效果,在再生剂选择及研发时,应优先选用表面张力更大、黏度更低且与老化沥青间接触角更小的再生剂。     

UHPC-沥青面层粘结性能试验研究

轻型组合桥面铺装多采用"UHPC-沥青面层"组合结构,UHPC层与沥青面层均为薄层结构,需关注UHPC与沥青面层界面粘结问题,重点研究UHPC与沥青混合料界面粘结性能。影响层间粘结性能的因素有下承层表面纹理提供的层间摩阻力、粘层油自身的粘结力、环境温度等。本文通过室内试验,研究UHPC表面糙化方式、粘层油类型和环境温度对UHPC-沥青面层层间粘结性能的影响。研究结果表明:环境温度对层间粘结性能有较大影响;嵌石比抛丸在层间粘结强度方面具有优势;高粘高弹沥青和环氧沥青粘结性能优于改性乳化沥青。     

钢板-混凝土组合结构加固盾构隧道衬砌结构极限承载力足尺试验

提出钢板-混凝土组合结构加固盾构隧道衬砌结构的加固方法,该方法采用钢板作为加固材料,钢板与原衬砌结构的界面黏结采用栓钉、植筋、化学锚栓和钢纤维混凝土组合而成的物理界面黏结。其中,焊接于钢板表面的栓钉作为钢板与钢纤维混凝土之间界面的抗剪连接件,植入原混凝土衬砌内表面的植筋作为原混凝土与钢纤维混凝土之间界面的抗剪连接件,化学锚栓提供钢板与原混凝土之间的径向抗剥离力,而采用钢纤维混凝土作为钢板与原混凝土衬砌之间的填充材料,其具有良好的抗裂性能与耐久性。这种界面黏结形式相比传统盾构隧道加固方法中由环氧树脂形成的化学界面黏结,提高了界面的强度、延性以及耐火性,改变了传统盾构隧道加固方法中,结构破坏源自局部界面黏结脆性破坏的破坏模式。以通缝拼装盾构隧道为加固对象,对加固试件进行模拟上部堆载作用下考虑二次受力的整环足尺静力加载试验,分析结构整体的受力过程、破坏模式和极限承载力等,探究钢板-混凝土组合结构加固法对于提高结构受力性能的作用,并将试验结果与内张钢圈加固法进行比较。研究表明:采用钢板-混凝土组合结构加固法加固盾构隧道,保证了界面黏结的有效性,极限承载力状态下,界面黏结良好,使得加固材料与原混凝土衬砌结构能够共同工作,提高了各类材料(钢板、螺栓等)的利用率,结构整体破坏模式具有良好的弹塑性;相比于内张钢圈加固法,钢板-混凝土组合结构加固法的钢材用量减少了29.4%,而结构极限承载力提高了31.1%,结构延性增加501%。     

纳米Cu-Zn层-铜基复合材料的摩擦磨损特性

采用复合粉末加压成型的方法，成功制备了纳米Cu-Zn合金-Cu复合材料，获得了具有纳米结构表面层的铜基复合材料。对纳米表面层的微观结构、基体与表面的界面结构和相变特征及其对材料表面性能的影响进行了深入研究。实验结果表明，纳米表面层与基体结合良好，纳米表面层在经350℃左右退火，摩擦表面上形成了一层几乎覆盖整个摩擦表面的薄而连续的致密表面膜，该摩擦表面膜的存在，使复合材料的耐磨性和承载能力大幅度提高，耐磨性明显优于基体材料。     

纳米Cu-Zn层-铜基复合材料的摩擦磨损特性

采用复合粉末加压成型的方法，成功制备了纳米Cu—Zn合金-Cu复合材料，获得了具有纳米结构表面层的铜基复合材料。对纳米表面层的微观结构、基体与表面的界面结构和相变特征及其对材料表面性能的影响进行了深入研究。实验结果表明，纳米表面层与基体结合良好，纳米表面层在经350℃左右退火，摩擦表面上形成了一层几乎覆盖整个摩擦表面的薄而连续的致密表面膜，该摩擦表面膜的存在，使复合材料的耐磨性和承载能力大幅度提高，耐磨性明显优于基体材料。     

纳米Cu—Zn层—铜基复合材料的摩擦磨损特性

采用复合粉末加压成型的方法，成功制备了纳米Cu-Zn合金－Cu复合材料，获得了具有纳米结构表面层的铜基复合材料。对纳米表面层的微观结构、基体与表面的界面结构和相变特征及其对材料表面性能的影响进行了深入研究。实验结果表明，纳米表面层与基体结合良好，纳米表面层在经350℃左右退火，摩擦表面上形成了一层几乎覆盖整个摩擦表面的薄而连续的致密表面膜，该摩擦表面膜的存在，使复合材料的耐磨性和承载能力大幅度提高，耐磨性明显优于基体材料。     

组成材料对防滑表处系统性能的影响分析

涂料型防滑表面处治系统是高等级道路路面防滑的一项新技术,其性能主要通过抗滑性和粘结性评价。通过摩擦系数试验和拉拔试验,研究该系统的抗滑性和粘结性,分析组成材料对摩擦系数和界面强度的影响。试验结果表明：摩擦系数主要受石料类型的影响,石英砂的摩擦系数最大。界面强度受基面类型和粘结料类型的影响,使用A粘结料时,水泥基面的界面强度高于沥青基面,使用B粘结料时,沥青基面的界面强度高于水泥基面;在沥青基面上,A粘结料的界面强度远小于B粘结料的界面强度,而水泥基面上使用2种粘结料的界面强度相当。