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盐冻循环对沥青性能及其微观结构的影响?

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.18.007

对基质沥青、SBS改性沥青和胶粉改性沥青在盐冻循环前后的3个基本指标进行了测试，采用极差分析法和灰色关联熵分析法对盐冻融循环前后影响沥青高低温性能的各因素进行了对比分析，并通过扫描电子显微镜对冻融循环前后的3种沥青试样的微观结构进行观测。结果表明，冰冻温度、盐溶液浓度和冻融循环次数都会影响沥青的温度敏感性，使沥青的高低温性能降低，并对沥青微观结构产生巨大影响，但是研究也发现沥青自身性能指标的影响更为显著，特别是沥青自身的针入度值。因此在寒冷地区修建道路时，沥青材料的选用要严格控制其基本指标。

关键词: 沥青 , 盐冻循环 , 灰色关联熵分析法 , 微观结构

复合胶粉改性沥青的微观结构与流变特性

崔亚楠 , 邢永明 , 王岚 , 张淑艳

高分子材料科学与工程

在基质沥青中加入18%的废胎橡胶粉和2%的SBS,通过湿法得到复合胶粉改性沥青（CCRMA）。采用扫描电镜（SEM）和动态力学的方法（DSR）研究了改性沥青的微观结构和较宽温度范围的流变性能;通过对复数模量主曲线的拟合,在更宽频率范围内研究该沥青的流变特性。结果表明,胶粉颗粒的表面网状结构可很好地吸附沥青,改性后的沥青中形成了一种非均相的稳定结构;在较高的温度下仍保持一定的弹性,感温性能较普通沥青好;随温度的降低,模量的变化及相位角变化趋于缓和,始终保持一定的流动性,从而改善了其柔韧性,提高了抗低温开裂性,该沥青具有较好的工程力学性能。

关键词: 改性沥青 , 废胎胶粉 , 流变特性 , 微观结构

均匀设计试验方法及其在Ni-P-MoS2化学镀上的应用

胡三媛 , 徐方超 , 张淑艳 , 李长林

电镀与涂饰 doi:10.3969/j.issn.1004-227X.2005.05.002

均匀设计是基于试验点在整个试验范围内均匀散布的一种试验设计方法.介绍了该法的特点及其软件的基本功能与基本操作过程.从均匀设计试验方案的建立、试验结果的回归分析及优化、镀液最佳配方的试验验证3个方面介绍了均匀设计法在Ni-P-MoS2化学复合镀中的应用,并得到了最佳的Ni-P-MoS2化学复合镀液配方.该法应用于化学镀的工艺试验,简便可行.

关键词: 均匀设计 , Ni-P-MoS2化学复合镀 , 镀液配方 homogeneity

盐冻循环条件下SBS改性沥青砂浆的力学性能分析?

韩吉伟 , 崔亚楠 , 王乐 , 李震 , 张淑艳

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.12.029

在寒冷地区，冬季路面极易出现积雪结冰现象，常使用融雪盐对路面进行融雪除冰，融雪盐的使用会对沥青混合料产生侵蚀。沥青砂浆作为沥青混凝土材料的重要组成部分，在力学性能方面发挥了极其重要的作用。对 SBS 改性沥青盐冻循环前后的三大指标(针入度、软化点和延度)进行了测试，对经历不同盐冻循环的沥青砂浆试件进行单轴压缩蠕变实验，并通过扫描电镜(SEM)研究其微观结构的变化。结果表明，冻融循环和荷载应力会造成沥青砂浆力学性能的下降，因此在昼夜温差较大的北方寒冷地区的冬季应尽量限制重载车辆的通行量以及融雪盐的用量，以减少对路面结构的损坏。

关键词: 沥青砂浆 , 盐冻循环 , 劲度模量 , 细观结构

盐冻循环条件下改性沥青的细观结构及低温流变性能

韩吉伟 , 崔亚楠 , 李嘉迪 , 张淑艳 , 王乐

复合材料学报 doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20151214.001

冬季由于低温路面经常会被冰雪覆盖，融雪盐是对路面进行融雪化冰的主要方式之一。为了研究盐冻循环前后的基质沥青、SBS(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物)改性沥青和胶粉改性沥青的细观结构和低温流变性能变化，利用 SEM 和弯曲梁流变仪(BBR)对其测试。结果表明：改性剂以特定的结构形态存在于沥青中，二者具有良好的相容性，这种形态可以更好地吸附沥青，提高沥青的低温弹性或韧性，进而改善了沥青的低温性能。盐冻循环破坏了沥青的结构，影响了沥青的低温抗裂性能。经历盐冻循环后沥青的蠕变劲度模量增大、蠕变速率减小，低温抗裂和应力松弛能力降低，但改性沥青低温性能总体上优于基质沥青。因此建议北方等寒冷地区尽量选用改性沥青作为路面材料。

关键词: 盐冻循环 , 改性沥青 , 改性机制 , 细观结构 , 低温流变性能

盐冻循环条件下改性沥青的微观结构及重复蠕变特性

崔亚楠 , 于庆年 , 韩吉伟 , 张淑艳 , 冯蕾

复合材料学报 doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160901.001

为考察在融雪盐环境下路面材料的性能变化情况,对内蒙古寒冷地区常用的SBS(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物)改性沥青和胶粉改性沥青利用动态剪切流变仪(DSR)进行重复蠕变试验,利用原子力显微镜(AFM)进行微观结构观测,比较分析盐冻循环前后两种沥青的微细观结构以及流变学性能的变化,为寒冷地区道路路面材料的选择和使用提供参考依据.AFM测试发现,SBS改性沥青出现"蜂形"结构,冻融循环后,"蜂形"结构出现不同变化;胶粉改性沥青未出现"蜂形"结构,冻融循环后胶粉改性沥青表面形貌相差不大;重复蠕变试验结果显示:冻融循环前后SBS改性沥青和胶粉改性沥青永久变形与卸载瞬时应变的比值(εP/εL)在加载初期均随着加载次数的增加而增加,一定次数后达到稳定状态;冻融循环后SBS改性沥青的εP/εL降低,胶粉改性沥青的εP/εL基本不变;利用Burgers模型拟合得到蠕变劲度的黏性成分Gv,冻融循环后SBS改性沥青Gv值小于原样SBS改性沥青,胶粉改性沥青Gv值大于原样胶粉改性沥青,且两种沥青水冻循环与盐冻循环Gv值差别不大.胶粉改性沥青具有更好的高温使用性能.

关键词: 改性沥青 , 盐冻循环 , 微观结构 , 重复蠕变特性 , Burgers模型

沥青及沥青砂浆盐冻性能的灰色关联熵分析

韩吉伟 , 崔亚楠 , 王乐 , 张淑艳 , 李震

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2017.03.026

盐冻循环极易引起沥青路面出现早期破坏,影响行车质量,导致路面使用寿命降低.对基质沥青、SBS改性沥青和胶粉改性沥青盐冻循环前后的3个基本指标(针入度指数、当量软化点和延度)进行了测试;对经历不同盐冻循环的基质沥青砂浆、SBS改性沥青砂浆和胶粉改性沥青砂浆试件进行单轴压缩蠕变试验;采用灰色关联熵分析法对盐冻融循环前后影响沥青及沥青砂浆性能的各因素进行了分析.结果表明,盐冻循环各因素对沥青的基本指标有一定影响,但是沥青自身基本指标对沥青使用性能影响更大;盐冻循环对沥青砂浆的力学性能影响明显,其中融雪剂溶液浓度对沥青砂浆力学性能影响最大;因此,在昼夜温差大或者北方寒冷地区修建道路时,要严格控制沥青基本指标和融雪剂的使用量以减少对路面结构的损坏.

关键词: 沥青 , 沥青砂浆 , 盐冻循环 , 单轴压缩蠕变试验 , 灰色关联熵分析法

基于正交理论的玄武岩纤维活性粉末混凝土配合比设计

何晓雁 , 秦立达 , 张淑艳 , 李慧 , 赵燕茹

硅酸盐通报

通过正交试验进行活性粉末混凝土(Reactive Powder Concrete,RPC)的配合比设计,选取水胶比、砂胶比、水泥/粉煤灰、减水剂、玄武岩纤维掺量为因素,设定相应的水平.运用极差法分析了上述因素和相应水平对RPC拌合物工作性及其力学性能的影响.结果表明,在标准养护条件下,当水胶比为0.2、粉煤灰取代水泥量为30％、减水剂为胶凝材料的2％、玄武岩纤维掺量为5 kg/m3时,可以配制出28 d抗压强度、抗折强度分别超过95.1 MPa、13.4 MPa的高强度活性粉末混凝土.

关键词: 活性粉末混凝土 , 正交试验 , 配合比 , 抗压强度

H2O2/TiO2超声协同光降解活性艳橙的研究

陈芳 , 易回阳 , 吴一鸣

影像科学与光化学

以活性艳橙溶液为模拟废水,通过H2O2/TiO2超声(US)协同作用光降解活性艳橙溶液,探讨了TiO2催化剂用量、H2O2用量、活性艳橙溶液的初始浓度、pH值、TiO2催化剂锻烧温度等对活性艳橙溶液降解率的影响,并比较了几种不同作用方式对活性艳橙溶液的降解效果.结果表明:UV/H2O2/TiO2/US协同作用降解活性艳橙溶液的效果最好;当活性艳橙溶液的初始浓度为20 mg·L-1,pH＝5,TiO2用量为0.4 g·L-1,H2O2用量为0.4 ml·L-1时,降解率可达92.06%.

关键词: 超声波 , TiO2 , 协同作用 , 活性艳橙 , 降解

有机改性凹凸棒石吸附活性艳蓝KN-R的动力学研究

张波 , 彭书传 , 王世亮 , 张泽滨 , 吴敏伟

材料导报

通过静态吸附实验方法,研究了有机改性凹凸棒石吸附活性艳蓝KN-R的动力学行为.研究结果表明:准二级动力学模型能很好地描述活性艳蓝KN-R在有机改性凹凸棒石上的动力学行为,平衡吸附量q2随着KN-R初始浓度、振荡速度、温度的增加而增加.有机改性凹凸棒石吸附活性艳蓝KN-R主要是外表面吸附,吸附活化能为39.2 kJ/mol,说明其为物理吸附、化学吸附综合作用的过程,其速率由化学过程与外扩散共同控制.

关键词: 有机改性 , 凹凸棒 , 吸附 , 活性艳蓝KN-R , 动力学

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