环氧树脂胶固化过程的液态簧振动力学谱检测与分析

运用液态簧振动力学谱（RMS-L）方法对环氧树脂胶的化学反应过程进行了检测。结果表明：环氧树脂胶存在4个力学谱随时间的变化过程，固化过程中环氧树脂化学反应过程中分子间的交联产生能被液态簧振动力学谱方法灵敏地检测到。因此，液态簧振动力学谱（RMS-L）方法能够为化学反应过程提供有效信息与检测手段。     

典型自触发无序材料玻璃化转变的液态簧振动力学谱研究

用最近发明的液态簧振动力学谱方法对典型自触发无序材料(邻苯二甲酸二脂系列样品)进行了测量,验证了该方法的可信性与有效性,并且表明它能够提供物质变化的丰富信息.研究结果还表明,随着分子内部自由度的增加,邻苯二甲酸二脂系列材料的玻璃化转变温度表现出先减小然后又增加,但脆性是先增加后减小的有趣又难以理解的反常趋势.实验中,还发现了一种有趣的现象,即样品在低温的Crack效应.     

液体簧振动力学谱仪的自制控温系统测温重复性的实验校验

基于液态簧振动力学谱的测量原理,首先拟定了校验RMS-L仪自制的控测温模块测温重复性的方案,温度范围为室温至液氮温度的低温区.具体方案为,选择甘油作为校验材料,校验参量为甘油的损耗模量的α-弛豫的峰温.然后,用18个甘油样品,并分别对每一个样品,进行一次从室温至～80K的降温和升温循环测量.实验结果表明,18个甘油样品的损耗模量的α-弛豫的峰温的标准偏差和最大偏差仅仅为0.5K和-1K,峰温与样品质量也没有系统的依赖性,表明自制的控测温模块的测温重复性相当好.     

液态簧振动力学谱在蛋白质水凝胶-脂肪溶胶复合体系脱水变性的应用研究

本课题组首次用液态簧振动力学谱(RMS-L)方法对天然蛋白质水凝胶鸡蛋清的脱水过程进行了测量与分析,初步表明该方法对蛋白质变性检测是可行、有效的.进一步用RMS-L对天然蛋白质水凝胶(protein hydrogel)-脂肪溶胶(fat sol)复合体系(这里简称为PH-FS)鸡蛋黄的脱水变性过程进行了测量与分析.结果表明,随含水量的降低,PH-FS至少存在4个力学谱的显著变化过程.基于此结果并结合相关分析,推测随含水量的降低,PH-FS至少依次存在下述4个状态:(1)Ⅰ-状态,类体水的PH-FS态;(2) Ⅱ-状态,键合水的PH-FS态;(3)Ⅲ-状态,键合水和键合蛋白质以及脂肪颗粒的混合态;(4)ⅣV-状态,键合蛋白质-脂肪颗粒凝聚态.蛋白质的空间构型(spatial configuration)转变即变性,主要发生在拥有键合永的蛋白质通过失水向键合蛋白质转变的混合态.这表明RMS-L对鸡蛋黄脱水变性过程的检测是有效的,即进一步验证了RMS-L对蛋白质脱水变性过程检测的有效性.     

双主剂型改性丙烯酸酯结构胶挥发过程的质量变化研究

在定温、定压和定湿度条件下，用电子天平对双主剂型改性丙烯酸酯结构胶（AB胶）挥发过程中质量随时间的变化进行了测量研究．实验结果分析表明，AB胶的A和B组分的挥发都包含一快一慢两个过程，对应于两个挥发过程，至少有两种易挥发的单质，而且A组分中它们的含量分别大于18．4％和28．9％，B组分中它们的含量分别大于13．6％和34．7％．AB混合物的挥发只有一个过程，仅存在一种主要易挥发物，其含量至少大于16．1％．根据丙烯酸酯胶固化反应机理，可以认为在A、B组分中存在的易挥发物质分别为甲基丙烯酸和甲基丙烯酸甲酯，而AB混合物的质量变化主要由甲基丙烯酸的挥发所致．     

液态簧振动力学谱仪测量重复性的实验验证

首先拟定了液态簧振动力学谱仪（RMS-L）测量液态复杨氏模量重复性的验证方案，即选取甘油作为验证材料，验证参量为对应于甘油液体的仪一弛豫过程的复杨氏模量．然后，选取了16个甘油样品，并分别对每一个样品进行一次从室温至-120K的降温和升温循环测量．实验结果表明，16个甘油样品的α-弛豫过程所对应的储能和损耗模量相差较小，16个甘油样品中，对应于α-弛豫过程的损耗模量峰的半高宽的相对标准偏差仅为4％，样品最大相对偏差也只有6％，表明本课题组自制的RMS-L测量的重复性相当好．另外，在本文所用2．42-4．36mg质量范围内，并未发现损耗模量峰的半高宽与样品质量有明确的依赖性．值得指出的是，在238K附近，还发现一个微妙的新过程，其储能模量的变化为α-弛豫的-5％，其物理起源仍不清楚．     

动态扭振法对HTPB/TDI体系固化过程的研究

采用动态扭振法研究HTPB/TDI体系的固化过程,获得体系在80,90,100,110℃下时扭矩随固化时间变化关系,发现HTPB/TDI的固化过程分为3个阶段:第1个阶段为液态到凝胶点阶段;第2阶段为凝胶点到高弹态阶段;第3阶段为硬化点到固化终点阶段.根据Flory凝胶化理论计算得到HTPB/TDI体系在TPB催化时固化反应活化能为1.58 kJ/mol,与傅里叶变温红外法根据Arrhenius公式求得的41.98 kJ/mol基本一致.通过ATR漫反射红外对HTPB/TDI胶片进行氢键分析,证实的确发生动态扭振法所得到的固化第3阶段.      

混凝土水化放热模型的实验分析和计算

大体积混凝土因早期水化热引起的温度场 会导致开裂, 影响结构安全和正常使用, 其中混凝土热学参数的准确性会直接影响混凝土温度场计算的准确性. 从胶凝材料水化反应机理出发, 基于化学反应动力学原理及不同矿物组成的水泥水化热实验数据, 提出了一种考虑粉煤灰掺入和温度影响的混凝土水化放热模型. 该模型可以准确地反映混凝土水化放热量及温升随龄期的变化, 且与实测值吻合良好.     

室温固化不饱和树脂的研究

本文介绍了室温固化不饱和树脂固化过程制品的色泽、胶凝时间,放热曲线以及成品的一些性能.此固化体系固化后色浅,在25℃时胶凝时间可控制在45～80分钟,放热曲线最高放热峰为139℃,成品失重率收缩率很小,耐腐蚀,硬度高,是理想的室温固化,浇铸成型材料.     

Ne气负脉冲电晕放电等离子体电子温度测量

依据荧光发射谱谱线强度正比于激发态粒子数原理,通过测量不同激发态能级所发射荧光谱线的相对强度,对Ne气脉冲电晕放电等离子体平均电子温度随峰值电压、样品气压的变化以及有效电子温度的时间行为进行了实验研究.结果表明,平均电子温度随放电峰值电压、样品气压均呈现近线性的变化趋势;而有效电子温度随时间变化先于脉冲电晕放电电流的变化.