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粉末掺量的增加而增大,当纳米MnO2粉末掺量为水泥质量的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面具有潜在应用价值.
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纤维增强复合材料(FRP)因其轻质高强、耐腐蚀等突出优势受到广泛的关注,但其疲劳性能受材料特性、环境条件和载荷条件影响较大。基于唯象学刚度退化理论,研究了FRP材料的疲劳性能在不同温度和应力水平下的变化规律,推导了FRP材料基于温度变化的刚度退化和疲劳寿命预测等效模型,并在已有试验数据基础上对该模型进行了验证,并将之应用于E型玻璃纤维平纹编织层状材料的疲劳性能预测。结果表明:该模型能有效预测FRP材料的刚度退化规律和等效剩余疲劳寿命;FRP材料疲劳性能的温度效应明显,其影响程度甚至可能超过应力幅的影响。
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通过测试2组水胶比和5种粉煤灰掺量水泥浆体不同龄期的粉煤灰水化反应程度、Ca(OH)2含量、孔隙液的pH值和碱金属离子的变化,探讨了高掺量粉煤灰水泥浆体长期水化碱环境的稳定性.结果显示:粉煤灰长龄期的水化反应程度较低,其掺量(质量分数)小于60%时,不能完全消耗水泥水化所产生的Ca(OH)2,而Ca(OH)2对水泥浆体孔隙液碱度起维持作用,在整个碱环境稳定时,水泥浆体中未溶解的Ca(OH)2对碱环境无直接影响.