为了提高水泥基材料的热电性能,采用水热合成法制备了纳米MnO2粉末,并将其作为热电组分掺入到水泥浆中,研究了不同掺量下水泥基复合材料的热电性能,并着重探讨了其热电机理.结果表明:水泥基复合材料的Seebeck系数随着纳米MnO2粉末掺量的而增大,当纳米MnO2粉末掺量为水泥的5.0%时,水泥基材料的Seebeck系数高达3 300.0μV/℃,约为碳纤维水泥基材料的30倍之多.研究结果在建筑工程领域余热回收及空调制冷等方有潜在应用价值.
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从材料层次分析了疲劳载荷与碳化作用对混凝土的耦合效应.疲劳载荷对混凝土碳化的影响可归结为它对混凝土CO2扩散系数的影响,疲劳动载荷会导致混凝土裂纹间隙因子减小,从而使混凝土CO2气扩散系数随其疲劳损伤程度而增大.根据混凝土承受的疲劳载荷和大气环境,建立了疲劳载荷与大气环境复合作用下的混凝土碳化寿命预测模型.计算结果表明:疲劳载荷对混凝土损伤程度越大,其服役寿命降低就越显著;混凝土抗疲劳载荷能力越强,且运营过程中承受的疲劳载荷应力水越小,其服役寿命就越大.
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对遭受30,40,50,60℃碱溶液作用后的碳纤维增强聚合物(CFRP)和玻璃纤维增强聚合物(GFRP)片材进行了静力拉伸试验.结果表明:随着老化时间的,CFRP和GFRP片材的抗拉强度、弹性模量和延伸率逐渐降低,且温度越高,降低速度越快.采用修正阿伦尼乌斯模型对试验结果进行分析,给出了纤维增强聚合物在温度与碱溶液共同作用下的设计强度参考意见.