微/纳米无机颗粒对聚氨酯-环氧树脂基复合材料性能的影响

通过机械搅拌混合法制备了微/纳米无机颗粒改性的聚氨酯-环氧树脂复合材料,研究了颗粒组成和含量对复合材料力学和热稳定性的影响,进而探讨了所得复合材料的强韧化机理.结果表明:相比微米颗粒,纳米颗粒的加入能显著提高复合材料的层间剪切强度和拉伸强度,降低层间剪切模量,同时改变材料的断裂方式.当纳米SiC颗粒的添加量(质量分数)为2%时,所得复合材料的层间剪切强度和拉伸强度分别为44.7 MPa和56.56MPa,相比添加前提高约88%和74%,所得复合材料不同失重率下对应的温度较添加前提高了4~8℃.纳米颗粒弥散强化和钝化银纹扩展是复合材料主要的强韧化机理.     

Nanoscale precipitates and comprehensive strengthening mechanism in AISI H13 steel

The effects of heat treatment on the precipitates and strengthening mechanism in AISI H13 steel were investigated. The results showed that the presence of nanoscale precipitates favorably affected grain refinement and improved the yield strength. The volume fraction of precipitates increased from 1.05% to 2.85% during tempering, whereas the average precipitate size first decreased then increased during tempering. Contributions to the yield strength arising from the various mechanisms were calculated quantificationally, and the results demonstrated that grain refinement and dislocation density most strongly influenced the yield strength. In addition, under the interaction of average size and volume fraction, precipitates’ contribution to the yield strength ranged from 247.9 to 378.5 MPa. Finally, a root-mean-square summation law of σ = σ_g + σ_s + (σ_d2 + σ_p2)1/2, where σ_g, σ_s, σ_d, and σ_p represent the contributions of fine-grain strengthening, solid-solution strengthening, dislocation strengthening, and precipitation strengthening, respectively, was confirmed as the most applicable for AISI H13 steel, which indicates a strong link between precipitates and dislocations in AISI H13 steel.     

外加纳米粒子强化钢铁材料研究的新进展

基于钢中二相粒子对钢的强化作用理论,向钢液中直接加入纳米氧化物粒子强化钢铁材料成为研究热点。目前国内的研究主要集中于粒子的添加方法、种类、影响等方面,但都回避了纳米粒子在钢中能否均匀分散的问题,也未见工业化应用的报道。国际上,研究主要集中于纳米粒子的制备及处理方法等方面,定性分析了粒子的分散性问题。为了使粒子能够均匀分散,粒子的制备和添加方法依然是难点,有关纳米粒子在钢液中的运动行为,热力学稳定性等问题还有待于进一步深入研究。     

表面形变强化层疲劳裂纹扩展抗力的研究

通过采用薄板轧制工艺,获得不同变形量而残余应力趋于零的试样,分离了应力强化和组织强化,通过疲劳裂纹扩展试验,探讨了组织强化对疲劳裂纹扩展的作用。结果表明无残余应力作用时变形组织也可提高疲劳裂纹扩展抗力,相同△Ｋ下,Ｈ６２的ｄＣ／ｄＮ低于Ｔ２,且两者的ｄｃ／ｄＮ均与Ｈｖ关系不大,表现出对ε一定范围不敏感的特性。     

粉煤灰粉喷桩加固软土地基机理及计算

探讨了利用工业废渣粉煤炭加固软土的机理,认为利用粉煤灰粉喷桩加固软土地基可以获得很强的水稳性和一定强度的桩体,其加固效果是可靠的.同时依据现场试验对粉煤灰粉喷桩的特性及设计计算进行了初步研究,得出粉煤灰粉喷桩侧摩阻力平均值和粉煤灰粉喷桩复合地基承载力桩间土强度折减系数.     

用天然超细矿物原料增强加气混凝土的试验研究

分析了我国加气混凝土原料的质量特点,提出了用天然超细矿物增强加气混凝土的新思路。进行了天然超细粉石英增强加气混凝土试验研究,强度提高了５０％。对增强机理进行了分析,提出超细粉石英对加气混凝土的增强机理主要为充填增强、物相增强和结构增强。     

形变强化对疲劳裂纹萌生的组织效应

通过对３种具有不同冷轧变形量且滚压分层组织的残余应力为零的薄板试样进行疲劳试验,探讨了在残余应力效应与组织强化效应分离后,形变强化对疲劳裂纹萌生的作用．结果表明：提高材料屈服强度,降低应力水平,则形变强化对延缓裂纹萌生的效果显著．     

某220kV变电架构体系的结构鉴定及加固

在结构质量现场检测的基础上,将裂缝、腐蚀等损伤表示为截面特征的变化进行模拟,对在役受损变电架构进行了力学分析、结构计算和可靠性鉴定,并着重介绍了架构体系中钢筋混凝土桁架和环形柱的粘贴碳纤维布加固方案。     

碳纤维加固法在某工程中的应用

建筑物构件在施工或使用过程中总会因为设计、材料、温度、荷载等各种原因出现裂缝,工程师要能够判断出此种裂缝是何种原因引起,然后才能处理,必要时还要对该构件进行加固补强。以一个实际工程为例,分析砖混结构中混凝土构件出现裂缝的原因,提出加固设计方案,最后决定采用碳纤维加固技术并提供了具体的工程算例,从设计到施工进行了详尽地说明。     

格宾网加筋煤矸石路堤稳定性及其强化措施

煤矸石是煤炭开采加工等工业过程中形成的煤炭矿渣,由于其工业价值低而被作为废弃物。考虑到煤矸石矿区公路路基填料缺乏和遵循变废为宝的环保理念,某高速公路建设工程采用了煤矸石填筑路基,并采用了格宾网加筋土结构形式,然而,有关格宾网加筋煤矸石路基的工作性能方面的研究匮乏。为此,以该高速公路建设为依托,通过现场试验研究格宾网加筋煤矸石路堤的力学与变形特性;在此基础上,建立相应的三维数值模型,进一步分析格宾网加筋煤矸石路堤的稳定性及其加固强化措施。结果表明：在退台式格宾网箱墙面的卸荷作用和格宾网网兜效应共同作用下,墙面附近的竖向土压力较低;格宾网加筋挡墙是一种柔性结构,其墙后侧向土压力小于静止土压力;提出了在坡脚下方埋设格宾网箱的加固强化措施,该措施可通过改变坡脚下方土体的力学与变形状态以及潜在滑裂面的形状,来增大路堤的抗滑力,进而提高格宾网加筋路堤的稳定性。