大尺寸工程模型试验中的相似材料配比试验研究

大型物理模型试验是研究复杂工程问题的重要方法,如何快速、准确地确定相似材料配比是试验中至关重要的一环.为降低试验成本、简化试验步骤、充分调用原料性能,采用河砂、水泥和石膏这三种最普通的原料,以骨胶比(河砂与水泥石膏的质量比)和水膏比(水泥与石膏的质量比)为变量,进行了45组对比试验,对相似材料的物理及动、静力学参数进行了研究.获得了以河砂、水泥和石膏为原料配制的相似材料各物理量的变化区间;探讨了骨胶比和水膏比对相似材料各物理量的控制作用,并对比了其敏感性;基于多元线性回归分析建立了各因素与物理量间的定量关系,得到的拟合公式能较好地描述相似材料的性质.     

数据科学范式下的钙钛矿结构铁电新材料研究

 材料基因组计划倡导预测式新材料研发理念,推进高通量数据生产和利用技术,关注材料全生命周期价值。因此,材料基因组计划的执行需要在材料科学系统工程的框架下,集成统一计算、实验和理论等研究方法,以数据科学新范式为牵引、协同运用实验观测、理论建模和计算仿真研究范式,最终建立相关材料体系的性能与材料基因（原子系统的组成与结构）、工艺参数与使役条件之间的量化关系和数据库,实现新材料的按需设计和应用。本文在简单探讨科学研究范式、材料基因组计划和材料科学系统工程基本概念和方法的基础上,以钙钛矿结构氧化物铁电压电材料研究为例,探讨了数据科学范式下的新材料研究实践。结果表明,数据挖掘驱动的新材料设计确实可以降低探索时间和实验任务,加快新材料的发现和应用进程。     

遗留资源再回收顶板运动及压力显现特征

为分析遗留下分层开采时再生顶板的运动规律及矿压显现特征,以北皂煤矿油页岩分层下行开采为背景,结合前期研究中建立的下分层再生顶板碎裂结构模型及其分带特征,通过改进传统的相似材料配比构建了下分层再生顶板碎裂结构相似材料试验模型,并对下分层开采中的顶板运动、支承压力分布及支架受力特点进行了研究.结果表明:受二次采动影响,再生顶板垮落岩块碎胀系数较小,压实程度较好.上、下分层采高接近情况下,下分层工作面支承压力影响范围及峰值均小于上分层,分别为上分层的38%和51%;下分层支架受力为上分层的91.6%;下分层采出后顶板中不规则冒落带及规则冒落带高度均增加至采前的3倍;裂隙带高度增加为采前的1.6倍.为类似条件的下分层采场设计、支架选型提供依据.     

石墨烯：单原子层二维碳晶体——2010年诺贝尔物理学奖简介

  石墨烯--石墨的极限形式,具有独特的单原子层二维晶体结构,2004年首次由英国曼彻斯特大学的两位科学家：安德烈·盖姆（Andre Geim）和康斯坦丁·诺沃肖罗夫（Konstantin Novoselov）成功剥离出来。2010年,二人因在石墨烯方面的开创性实验而获得诺贝尔物理学奖。作者从碳材料的发展史出发,结合石墨烯的结构、制备方法及其性能,综述了石墨烯领域的研究工作,对其发展趋势及将面临的挑战进行了评述。     

散体材料桩复合地基承载力计算

在探讨散体材料桩承载机理的基础上,针对其受力和变形特性,考虑散体材料桩侧向变形、不同布桩方式及时间效应等对复合地基承载能力的影响,导出了基于面积比的散体材料桩复合地基承载力计算公式.通过一工程实例验证了本文方法的可行性,并对该复合地基的承载力进行了时效分析,结果表明,在进行散体材料桩复合地基的承载力计算时考虑时效是很有必要的.     

碱乳合脂砂

本文介绍了碱乳合脂粘结剂的基本性能,权述了碱乳合脂砂的工艺性能、配制和烘干规范,以及浇注试验的情况。     

铝合金直接氧化形成SiC/Al_2O_3/Al复合材料的微观结构

采用X射线衍射仪、透射电子显微镜及金相显微镜对铝合金直接氧化渗入SiC预制体形成的SiC/Al2 O3/Al复合材料进行了分析 ,发现该材料由α Al2 O3、SiC、Al4 O4 C、Al和Si五相组成 .α Al2 O3为骨架相 ,三维连通 ,其晶界纯净 ,Al、Si以包裹相形式出现在α Al2 O3晶粒中 ;SiC相也是主要相 ,呈孤岛状 ;Al4 O4 C相的出现 ,说明在该材料的生长过程中 ,SiC颗粒与Al和O2 发生了反应 .     

磷钨酸/壳聚糖杂化材料的制备及其光致变色性

以Keggin结构的磷钨酸为电子受体,天然高分子壳聚糖为电子给体,合成了新型的磷钨酸/壳聚糖(CS-HPW)杂化材料.采用元素分析、红外光谱、X-射线光电子能谱、固体漫反射电子光谱等进行了表征.结果表明:杂化材料的化学组成为(C6H11O4N)5.8H3PW12O40.29.2H2O;有机给体与无机杂多酸间存在较强的相互作用.合成的杂化材料具有良好的可逆光致变色性能.     

3-硝基-1,2,4-三唑酮-5(NTO)的铅盐[Pb(NTO)_2·H_2O]的晶体结构

3-硝基-1,2,4-三唑酮-5(NTO)的铅盐[Pb(NTO)_2·H_2O]的晶体结构已经测定.该晶体属单斜晶系,空间群为C_(2h)~5-P_(1/n)~2.晶胞参数:a=0.72589nm,b=1.21243nmc=1.22875nm,β=90.41°.结构测定表明,两个NTO五元环平面的二面角为82.42°,有一分子水参与配位,重原子铅的配位数为6。     

溶胶－凝胶法制备TEOS－PDMS杂交材料

以羟基封端的聚二甲基硅氧烷（ＰＤＭＳ）低聚物为有机组分，以四乙氧基硅烷（ＴＥＯＳ）为无机原料，用溶胶－凝胶法制备了ＴＥＯＳ－ＰＤＭＳ有机／无机杂交材料。研究了材料的机械性能和动态力学行为。所得材料柔软透明，与纯的溶胶－凝胶玻璃差别很大，拉伸强度０．５～１．０ＭＰａ，极限伸长率可达７％，动态力学曲线显示有机物ＰＤＭＳ均匀分散在ＳｉＯ＿２无机网络中，没有出现相分离。