火灾条件下落叶松木材抗弯性能研究

本文以木建筑结构用材——兴安落叶松为研究对象,考虑实际火灾条件的影响,以N2为保护气体,开展了木材炭化温度以下(20~280℃)绝氧条件中不同受热时间落叶松木材的抗弯性能试验。结果表明:落叶松木材的密度和含水率随着环境温度的升高而降低,试件质量损失率随着温度的升高而提高;随着环境温度的升高,落叶松木材的颜色逐渐加深,在20~160℃时颜色变化较为缓慢,在190~280℃时变化剧烈;试验范围内,火灾条件中温度(20~280℃)对落叶松木材抗弯强度的影响大于受热时间(60、90和120 min);落叶松木材的抗弯强度和弹性模量随着温度的升高非单调递减,并对相对抗弯强度进行3次多项式拟合,拟合精度较好。     

炭化温度对沙蒿生物炭K、Ca、Mg含量和pH值的影响

 以沙蒿(Artemisia arenaria)为材料,通过无氧炭化法制取生物炭,研究炭化温度对沙蒿生物炭全K、全Ca、全Mg 元素含量及富集效应和pH 值的影响。结果表明,生物炭中K、Ca、Mg 元素含量均随着炭化温度的升高而升高,K 含量的升高幅度最大,K、Ca、Mg 元素含量在900℃较300℃分别提高了52.47%、25.76%和86.32%,元素含量的提高与沙蒿生物质中可挥发和分解的组分在不同的炭化温度下逐渐去除有关;升温炭化过程中对K、Ca、Mg 等元素均得到了不同程度的富集(相对富集系数RE>1),低温有利于K 元素和Ca 元素的富集,中温有利于Mg 元素的富集,K、Ca、Mg 等元素的RE 值分别在300、300、500℃时取得最大值,分别为1.17、1.15 和1.22;pH 值随炭化温度的升高而增大,生物炭的碱性与K、Ca、Mg 元素的富集及生物炭表面含氧官能团的种类和数量均有关,与生物炭表面的总碱性官能团有较好的相关性(相关系数为0.8665)。     

不同程度火灾破坏对钢筋混凝土材料的影响

在模拟了轻度火灾破坏(300℃,1h)、中度火灾破坏(500℃,1h)和重度火灾破坏(800℃,1h)3种情况后,比较了3种不同程度火灾破坏后钢筋混凝土试件表观形貌、抗压强度和混凝土pH值的变化。结果表明,随着火灾温度的升高,钢筋混凝土试块表面颜色由青变白,先出现横向裂缝,后出现纵向裂缝,并逐渐增多;试块的抗压强度逐渐下降,且下降明显;混凝土的pH值在轻度火灾破坏后仍具有高碱性,但是在中度和重度火灾破坏后不再具有高碱性。     

聚丙烯腈基炭纤维的组织结构及力学性能

在不同温度下对聚丙烯腈基炭纤维(PAN-CF)进行张力炭化处理并进行高温石墨化.研究结果表明:在炭化过程中,PAN-CF的拉伸强度在1400℃时达最大值,拉伸模量则随炭化温度的升高而增大;与炭化样品相比,PAN-CF石墨化后的拉伸强度减小,拉伸模量增大;随着炭化温度的升高,微晶c轴方向堆叠厚度Lc增大,层面间距d002减小; 炭化温度为1400℃时,PAN-CF在石墨化后,内部的炭颗粒排列得非常紧密,并且孔洞、裂纹、皮芯结构等缺陷很少;当炭化温度高于1400℃时,石墨化后PAN-CF内部有大量缺陷,使PAN-CF的拉伸强度大大降低.     

木质素基生物炭制备及对亚甲基蓝的吸附性能

研究温度对生物炭得率、吸附性能的影响.采用无氧慢速热解的方法,以酶解木质素为原料,制备不同温度下的生物质炭,测定热解得率、生物炭得率、挥发分、灰分及对亚甲基蓝的吸附值.热解试验结果表明:随着炭化温度从300℃逐渐升高到700℃,热解得率先降低后升高,挥发成分先升高后降低,生物炭得率先降低后升高.在500℃时,热解得率和生物炭得率分别为54.09%和50.77%,灰分含量为3.32%,挥发分含量为45.91%;热解温度为300℃时,木质素基生物炭对亚甲基蓝的吸附值最大,为37.31 mg/g;热解过程中,C—H、C=O键断裂.     

木材炭化痕迹检验方法及其在火灾调查中的应用

本文根据木材的炭化过程和炭化原理,综述了在火灾现场中对木材炭化痕迹的导电性、内部微观结构的检验方法以及利用这些检验结果判断木材在火灾中的受热温度,受热时间,火灾的蔓延方向,蔓延速度等火灾事实。     

兰钨的相组成与工艺参数的关系

用氢轻度还原仲钨酸铵(APT)所得兰钨的组成随还原温度不同而变化。在275℃为非晶态铵钨青铜(ATB);在325℃为结晶态ATB;随着还原温度升高,ATB含量逐渐减少,在575℃的试样中不存在ATB。超过325℃时,出现W_(20)O_(58),其含量随温度升高而增加,在525℃达到最大值,然后随温度继续升高而迅速减少。在525℃至575℃之间,还原产物的相组成发生显著变化,由ATB和W_(20)O_(58)组成的物相迅速转变为由WO_2、β-W和α-W所组成的物相。本文给出了兰钨的相组成与APT还原温度的定量关系。与用氢还原WO_3相比,在APT的轻度氢还原过程中,β-W出现的温度范围广,且含量高。 在450℃用氢还原APT,当还原时间为5min时,产物是结晶态ATB;随着还原时间延长,将出现W_(20)_O_(58),并逐渐增多,而ATB的含量则逐渐减少。本文实验地研究了在450℃用氢还原APT时所得兰钨的相组成与还原时间的关系。     

加热对三黄鸡胸肉嫩度、质构及微观结构的影响

以与肉类品质密切相关的特性为指标,探讨了加热对三黄鸡胸肉中这些指标的影响,并对其变化趋势进行了讨论.结果表明:鸡胸肉蒸煮损失在65 ～ 85℃间及80℃加热5～10 min内显著增加;随温度升高,鸡胸肉剪切力值(SFV)呈4段式变化,80℃加热10 min后SFV开始增加,40 min后达到最大;肉的质构参数随温度和时间的变化趋势不同;随温度升高,肌纤维直径先减小,至65℃达到最小值后逐渐增大;在75℃及以上时,肌内膜和肌束膜逐渐崩溃,肌纤维间隙逐渐减小,95℃时肌纤维排列紧实;55 ～ 85℃之间上述特性变化显著,不同温度下肌纤维结构及结缔组织膜的综合变化对鸡肉蒸煮损失、SFV及质构参数有显著影响.     

活性粉末混凝土高温后超声研究及微观分析

为研究超声波法对活性粉末混凝土(RPC)高温后性能评价的普适性,进行100℃、200℃、300℃、400℃、500℃、600℃、700℃和800℃的高温试验,对比分析了相对波速、损伤度、相对主频和相对幅值4个参数与受热温度、抗压强度损失率的关系,并利用扫描电镜(SEM)研究了不同高温后RPC的微观结构变化.结果表明:对于活性粉末混凝土,采用损伤度和相对波速评价其高温后性能相关性较好,其中,拟合值与试验值相关性最好的是损伤度,能较准确地反映RPC的受损程度;而相对主频和相对幅值,其拟合值与实验值的相关性最小,评价结果差别较大;随着温度的升高,RPC内部缺陷开始增多,基体与纤维界面出现裂纹,微观结构不断恶化,抗压强度损失率增大.     

炭化温度对南疆沙化土壤理化性能影响

将棉秆基生物炭施入土壤中,研究炭化温度对南疆沙化土壤理化性能影响。结果表明随炭化温度升高,土壤pH增大,总孔隙度降低,毛管孔隙度和田间持水量出现波动;并且二者变化趋势相同。在炭化温度为350℃和450℃时土壤保水率相同。因此350℃炭化的棉秆基生物炭有利于解决南疆沙化土壤碱性强,水分持留能力差的问题。