周天澍
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裴建中
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李蕊
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李笑盈
合成材料老化与应用
为了研究光激发作用下能有效修补沥青路面裂缝,通过化学方法合成嵌有氧杂环丁烷壳聚糖的聚氨酯网络结构修复剂,利用红外光谱分析法对此修复剂进行表征,并分析了此修复剂在不同pH值、不同催化剂掺量条件下合成时,对沥青在紫外光照射下的自修复性能.研究结果表明:本试验较好地合成了路用材料修复剂;当pH值接近中性时,催化剂掺量在2%左右时,此修复剂对沥青的自修复效果最佳.
关键词:
道路工程
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光激发
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路用材料
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修复剂
,
自修复
况栋梁
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裴建中
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李蕊
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马伟思
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欧阳华
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倪志军
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2014.20.005
为了研究光催化材料TiO2对隧道内汽车尾气的净化效果,首先采用溶胶-凝胶法制备纳米二氧化钛光催化剂,采用不同掺量的Fe3+改性纳米TiO2,并在500℃焙烧得到样品,然后利用自制尾气净化设备进行净化试验,接着对其进行X衍射(XRD)测定和红外光谱(IR)分析.结果显示,掺杂Fe3+能够同时捕获电子和空穴,从而降低电子空穴对的复合几率,提高纳米二氧化钛的光催化性能,弱紫外光条件下对CO、CO2、HC、NOx的净化效率比未掺杂的纳米TiO2分别能提高0.6%、0.6%、2.3%、8.2%.
关键词:
Fe3+
,
溶胶-凝胶法
,
纳米二氧化钛
,
光催化
,
净化尾气
张增平
,
梁国正
,
方长青
,
裴建中
绝缘材料
doi:10.3969/j.issn.1009-9239.2012.03.010
为提高环氧树脂的韧性,采用氨基笼型倍半硅氧烷(POSS-NH2)改性环氧树脂.分别添加不同质量百分含量的POSS(5%、10%、20%和30%)到双酚A型环氧树脂中,经反应得到一系列杂化树脂;然后采用4,4’-二氨基二苯砜(DDS)作为固化剂固化得到含POSS的有机无机杂化材料.通过对杂化材料的冲击强度、弯曲强度进行研究,并采用SEM进行机理分析.结果表明:随着POSS含量的增加,冲击强度和弯曲强度呈先增大后下降的趋势,当POSS含量为10%时,冲击强度和弯曲强度达到最大值.SEM分析表明“裂纹钉锚”和“裂纹诱导”两种增韧机理同时存在.
关键词:
环氧树脂
,
笼型倍半硅氧烷(POSS)
,
杂化材料
,
增韧机理
蒋玮
,
沙爱民
,
裴建中
,
王振军
功能材料
为研究透水沥青混合料的热物性,基于热力学理论计算比较了透水沥青混合料和密级配沥青混合料的热导率、比热容、热扩散率等指标,并对透水沥青混合料的热物性指标与空隙率、含水率的关系展开分析;通过设计室内光照试验,测得相同的传热条件下两种材料表面和底部的温度变化。理论计算结果表明同密级配沥青混合料相比,透水沥青混合料的热导率降低约20%,热扩散率降低约10%;室内温度测试结果显示,透水沥青混合料试件表面较密级配沥青混合料试件温度低2~2.5℃,底部温度低3~3.5℃,说明透水沥青混合料具有热阻功能,对气温荷载变化的抵抗能力较强,验证了理论计算结果。
关键词:
道路工程
,
透水沥青混合料
,
热物性
,
热导率
,
光照试验
,
路面温度
曹蕾蕾
,
裴建中
,
陈疆
,
张涛
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2014.23.009
梯度功能材料的热应力问题贯穿梯度功能材料设计、制备、性能评价及应用整个研究领域,其中,热传导问题是热应力研究基础.介绍了梯度功能材料的概念及热传导和热应力问题的研究背景,重点分析了梯度功能材料热传导和热应力问题在数学模型、物性参数模型、解析方法、数值方法等方面的国内外研究进展,并展望进一步研究方向.
关键词:
功能梯度材料
,
热应力
,
热传导
,
解析方法
,
数值方法
李宁利
,
李铁虎
,
裴建中
,
王大为
材料导报
沥青路面在铺筑及使用过程中,沥青逐渐老化.沥青老化严重影响着沥青路面的使用性能.通过改变沥青的生产工艺与利用添加剂可以改善沥青的抗老化性能,从而延长沥青路面的使用寿命.介绍了目前沥青抗老化的研究现状,包括沥青抗老化的途径、评价方法及评价指标.并阐述了目前沥青抗老化研究中存在的问题.
关键词:
沥青
,
短期老化
,
长期老化
,
评价指标
张增平
,
梁国正
,
裴建中
,
方长青
高分子材料科学与工程
笼型倍半硅氧烷(POSS)/聚合物有机无机杂化材料是近年来材料科学领域的一个研究热点.POSS/聚合物杂化材料在很多领域都呈现出了巨大的应用前景,如高温绝缘材料、低介电常数材料、传感器、光学元件材料、催化剂载体等.文中综述了其在航空航天、耐热阻燃、高性能介电材料、多孔功能材料、催化剂、陶瓷前驱体、纳米复合材料和生物齿科材料等方面应用的研究进展.最后,笔者指出目前制约POSS/聚合物杂化材料深入研究和广泛应用的关键原因是POSS化合物的合成.
关键词:
笼型倍半硅氧烷
,
杂化材料
,
应用
常明丰
,
裴建中
,
陈拴发
材料导报
利用离散元法数值模拟了5组试件的双轴试验,得到了粒径对弹性模量、泊松比、强度和裂缝初始应力的影响,分析了20MPa围压条件下粒径与弹性模量、泊松比、强度和裂缝初始应力的关系,以及6种围压与裂缝初始应力的关系,给出了5组试件荷载作用后颗粒间的接触力和颗粒位移矢量,从细观角度阐释了荷栽作用下颗粒的运动模式.模拟结果表明,随着粒径的增大,弹性模量、强度和裂缝初始应力均呈减小的趋势;随着围压的增大,各粒径范围试件的裂缝初始应力呈增加的趋势,并且粒径越大的试件最大接触力和最大位移越大.
关键词:
道路工程
,
粘结颗粒材料
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双轴试验
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离散元方法
,
数值模拟