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碳纤维硫铝酸盐水泥基机敏复合材料

复合材料学报 2005年第6期22卷 114-119页

作者：王守德黄世峰陈文程新武汉理工大学材料学院 430070 济南大学材料学院 250022

采用压制成型方法制备了碳纤维硫铝酸盐水泥基复合材料(Carbon Fiber Reinforced SulphoaluminateCement,简称CFRS)。用XRD和孔结构分析仪对复合材料的物相和孔径与孔体积的关系进行了分析,研究了不同碳纤维掺量对复合材料在单调压应力... 详细信息

采用压制成型方法制备了碳纤维硫铝酸盐水泥基复合材料(Carbon Fiber Reinforced SulphoaluminateCement,简称CFRS)。用XRD和孔结构分析仪对复合材料的物相和孔径与孔体积的关系进行了分析,研究了不同碳纤维掺量对复合材料在单调压应力和循环压应力下的机敏性能的影响。XRD和孔结构分析研究结果表明,压制成形的试样水化14天硫铝酸盐水泥水化仍不完全,试样结构致密,孔隙率较小,孔径基本小于0.9μm;单调压应力下机敏测试性能表明,碳纤维掺量为0.3%和0.5%的CFRS试样电容变化率与压应力近似成线性关系,机敏性能较好;循环压应力下碳纤维掺量为0.7%的CFRS试样电容变化率与循环压应力成一一对应关系,表现出较好的机敏特性。

关键词：碳纤维硫铝酸盐水泥机敏性能介电常数

传感器测试FRP约束混凝土轴压短柱的核心区应力

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复合材料学报 2015年第2期32卷 549-556页

作者：彭亚萍张颖黄世峰上海应用技术学院城市建设与安全工程学院上海201418 山东大卫国际建筑设计有限公司济南250002 济南大学土木建筑学院济南250022

提出了一种使用水泥基压电陶瓷传感器测试混凝土轴压短柱应力的新方法。将压电传感器埋入混凝土矩形短柱核心区,测试了纤维增强复合材料约束前后混凝土短柱的轴向动态疲劳载荷,建立了传感器输出信号与混凝土短柱核心区应力之间的数值模... 详细信息

提出了一种使用水泥基压电陶瓷传感器测试混凝土轴压短柱应力的新方法。将压电传感器埋入混凝土矩形短柱核心区,测试了纤维增强复合材料约束前后混凝土短柱的轴向动态疲劳载荷,建立了传感器输出信号与混凝土短柱核心区应力之间的数值模型,并将理论计算应力值与由模型推导出的应力值进行对比。结果表明:模型推导应力值与理论计算应力值基本吻合,验证了使用压电传感器测试动态载荷作用下混凝土短柱应力这一新方法的可行性。

关键词：纤维增强复合材料约束混凝土短柱应力水泥基压电陶瓷传感器

人类风湿性关节炎滑膜—软骨—NOD/SCID鼠嵌合体模型的制作研究

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人类风湿性关节炎滑膜—软骨—NOD/SCID鼠嵌合体模型的制作研究

作者：黄世峰第一军医大学

学位级别：硕士

研究背景与目的：类风湿性关节炎(RA)是一种以关节滑膜炎症为病理中心的系统性自身免疫性疾病，全世界发病率约0.4％。目前发病原因仍不明确，亦无特效的治疗措施。由于缺乏敏感、特异性的早期实验室检查指标，现行的诊断主要依靠临床... 详细信息

研究背景与目的：类风湿性关节炎(RA)是一种以关节滑膜炎症为病理中心的系统性自身免疫性疾病，全世界发病率约0.4％。目前发病原因仍不明确，亦无特效的治疗措施。由于缺乏敏感、特异性的早期实验室检查指标，现行的诊断主要依靠临床症状及辅助检查，当患者被确诊时，往往已出现不可逆性关节损伤。建立与RA发病机制及病理相同或相似的动物模型在RA研究中的作用也就越来越重要了。目前国内RA动物模型主要是诱导性炎症模型，如胶原诱导性关节炎(CIA)和佐剂性关节炎(AA)和自发性炎症模型(CJ鼠)，主要从风、寒、湿、热、肾虚等“痹症”角度模拟造模，而未能与病症紧密结合;它们的滑膜增生都是受免疫炎症反应驱动，并不能体现RA滑膜自身增生和侵蚀，与RA实际发病过程仍存在较大的距离。因此，上世纪90年代中期开始，将RA滑膜移植到免疫缺陷动物身上构建免疫缺陷动物／人RA移植物嵌合体模型的研究工作迅速得到重视。该模型在RA滑膜增生的病理机制，特别是筛选以抑制滑膜增生和软骨侵蚀为目标的药物或治疗方法中得到广泛应用。而国内对该模型的研制工作才刚开始起步，免疫缺陷动物主要有裸鼠，T、B细胞功能缺陷的联合重度免疫缺陷鼠(SCID)和T、B、NK细胞三缺陷的NOD／SCID和BNX鼠。目前广泛应用的是SCID鼠，NOD／SCID鼠能否作为RA滑膜移植物的载体尚未见报道。本实验建立的NOD／SCID鼠-人RA移植物嵌合体模型，目的使RA滑膜组织在NOD／SCID鼠体内形成新的自身免疫性反应，于人体外模拟复制出RA的人源化动物模型，同时对RA发病进程有重要意义的指标进行研究探讨。为我国深入的研究RA提供新的动物模型，尤其为阻止滑膜增生及软骨侵蚀从中医药角度研究RA搭建平台。方法： (1)模型的建立：将20只NOD／SCID鼠随机分为2组，各组10只，雌雄不限。RA模型组：用3％戊巴比妥钠腹腔注射(0.2ml／100g)麻醉后，在鼠背部纵行切开(0.8～1.2cm)小口，将修剪好的正常软骨(0.5～0.8cm)植于皮下，再将RA患者滑膜置于软骨之上缝合，术后切口常规消毒，200ml饮水瓶中加入诺氟沙星(8mg／ml)抗生素溶液2ml，一周后拆线。OA模型组：同样方法建立NOD／SCID鼠-人骨关节炎移植物嵌合体模型进行比较。模型鼠术后与术前均在SPF级环境饲养，标准动物饲料，并保证每日摄食量相当，饮水不限。室温22±2℃，湿度保持60％，每周换垫料一次。 (2)血清TNF-a含量检测：10周后，摘眼球法收集模型鼠血液，以3000r／min离心20min，血清于低温环境保存。在液相试剂盒中将 I-TNF、抗体、标准品经缓冲液溶解后，精密吸取浓度(0.3，0.9，2.7，8.1，24.3ng／ml)的标准品和样本各100μl置5ml离心管中。并设T管(总计数管)和NSB管(非特异性结合管)，向T管加入100μl的标记抗原，NSB管加入100μl标记抗原和100μl注射用水后，样品管分别加入标记抗原100μl和抗体100μl充分混匀，置4℃冰箱。24h后取出，除T管外，各管分别加入分离剂500μl，充分混匀。室温下静置15min后，以3500r／min离心20min后弃上清液，在放射免疫γ计数器上检测出样品的TNF-a含量。 (3)组织病理学检测：颈椎脱臼法处死模型鼠，用组织剪和手术刀将移植物剥离。经4％多聚甲醛固定8h，乙二胺四乙酸二钠(EDTA)脱钙，酒精梯度脱水、二甲苯梯度透明，浸蜡包埋，切成厚度4μm切片贴于防脱硅化玻片上，烘干后备用。病理检测指标与步骤：①HE染色：经脱蜡、酒精梯度脱水、水洗、HE染色、脱水和封片固定后，在显微镜下进行组织学观察;并对滑膜增生、软骨侵蚀和软骨降解进行评分;②VEGF原位杂交法检测：脱蜡的切片经后固定、预杂交、标记探针杂交、洗涤、封闭、加抗体、DAB显色以及苏木素复染封片等步骤完成，在显微镜下观察特异性阳性表达;③TUNEL法检测细胞凋亡：切片在脱蜡的基础上经过37℃胰蛋白酶消化30min、加酶标抗体后37℃孵育60min、DAB显色剂以及苏木素复染封片等步骤完成实验的操作。细胞凋亡片经自动图象分析，提取反映阳性信号强弱的平均光密度值(MIOD)和阳性信号多少平均着色面积(MSA)作半定量分析。 (4)统计处理：实验数据采用SPSS13.0软件包进行统计学分析，统计结果以均数±标准差((?)±s)形式表达，模型鼠血清TNF-a放射含量和切片细胞凋亡半定量分析数据进行t检验，滑膜细胞增生程度、软骨侵蚀程度和软骨降解程度分析进行两个独立样本非参数检验，P≤0.05为有显著性差异。结果： (1)模型鼠一般情况：实验期间NOD／SCID鼠无手摸皮骨感、活动度差、毛稀疏等典型移植物抗宿主病的表现，模型鼠在SPF环境下10周存活率100％。 (2

关键词：类风湿性关节炎动物模型滑膜软骨 NOD/SCID

0-3型压电陶瓷/硫铝酸盐水泥复合材料的介电性能和压电性能

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硅酸盐学报 2005年第1期33卷 47-51页

作者：程新黄世峰常钧刘福田芦令超王守德济南大学材料学院济南250022

用压制成型法,以水泥为基体,铌镁锆钛酸铅(leadmagnesiumniobateleadzirconateleadtitanate,PMN)陶瓷颗粒为功能体制备了水泥基压电复合材料。分析讨论了复合材料的压电性能和介电性能。研究了水泥水化龄期对复合材料压电性能的影响,并... 详细信息

用压制成型法,以水泥为基体,铌镁锆钛酸铅(leadmagnesiumniobateleadzirconateleadtitanate,PMN)陶瓷颗粒为功能体制备了水泥基压电复合材料。分析讨论了复合材料的压电性能和介电性能。研究了水泥水化龄期对复合材料压电性能的影响,并对其机理进行了初探。结果表明:随着PMN含量的增加,压电复合材料的压电应变常数d33和介电常数均增大;不像压电陶瓷或压电复合材料的压电性能随时间的延长而减弱,水泥基压电复合材料的压电性则是随着水泥水化龄期的延长而增加,当到达一定龄期后,压电性能趋于稳定。

关键词：铌镁锆钛酸铅 0-3水泥基压电复合材料压电常数介电常数机电耦合系数水泥水化龄期

环境湿度对1–3型水泥基压电复合材料性能的影响

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硅酸盐学报 2006年第5期34卷 626-629,635页

作者：程新黄世峰胡雅莉王守德济南大学材料学院济南250022

用切割–填充法,以硫铝酸盐水泥为基体,铌镁锆钛酸铅[Pb(Mg1/3Nb2/3)O3·PbTiO3·PbZrO3](PMN)为压电功能体制备了1–3型硫铝酸盐水泥基压电复合材料。研究了环境湿度对1–3型水泥基压电复合材料的压电性能和介电性能的影响。结果表明:... 详细信息

用切割–填充法,以硫铝酸盐水泥为基体,铌镁锆钛酸铅[Pb(Mg1/3Nb2/3)O3·PbTiO3·PbZrO3](PMN)为压电功能体制备了1–3型硫铝酸盐水泥基压电复合材料。研究了环境湿度对1–3型水泥基压电复合材料的压电性能和介电性能的影响。结果表明:随着相对湿度的增大,压电电压常数g33与机械品质因数Qm呈非线性减小。湿度对压电应变常数d33以及机电耦合系数Kp和Kt的影响较小。在低频和高频段,当相对湿度低于85%时,介电常数εr基本不受湿度的影响,表现出良好的介频稳定性。

关键词： 1-3型水泥基压电复合材料相对湿度压电性能介电性能机电耦合系数

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干燥处理对CFSC电阻率及压阻特性的影响

建筑材料学报 2009年第4期12卷 390-393页

作者：王守德芦令超黄世峰程新济南大学材料科学与工程学院山东济南250022

采用浇注成型工艺,制备了碳纤维/硫铝酸盐水泥复合材料(CFSC);研究了干燥处理对CF-SC电阻率和压阻特性的影响.结果表明:干燥处理使得CFSC电阻率有所增加,内部水分导电通路减少,同时引起CFSC干缩和孔隙率增加.CFSC内部水分导电通路减少... 详细信息

采用浇注成型工艺,制备了碳纤维/硫铝酸盐水泥复合材料(CFSC);研究了干燥处理对CF-SC电阻率和压阻特性的影响.结果表明:干燥处理使得CFSC电阻率有所增加,内部水分导电通路减少,同时引起CFSC干缩和孔隙率增加.CFSC内部水分导电通路减少及材料孔隙率增加会降低CFSC的压阻特性;而干缩则可提高CSFC的隧穿效应,致使其压阻特性提高.综合几种因素的作用可以发现,干燥处理将使CFSC压阻特性的变化幅度有所降低.

关键词：硫铝酸盐水泥碳纤维干燥处理压阻特性

0-3型压电陶瓷-硫铝酸盐水泥复合材料的压电性能

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复合材料学报 2004年第3期21卷 73-78页

作者：黄世峰常钧徐荣华刘福田芦令超程新武汉理工大学材料学院武汉430070 济南大学材料学院济南250022

　采用压制成型法,以快硬硫铝酸盐水泥为基体制备了水泥基压电复合材料。分析讨论了极化工艺条件和PZT含量对水泥基压电复合材料压电性的影响。结果表明,较高的极化电场强度和较长的极化时间均有利于压电性能的提高,但当极化电场强度和... 详细信息

　采用压制成型法,以快硬硫铝酸盐水泥为基体制备了水泥基压电复合材料。分析讨论了极化工艺条件和PZT含量对水泥基压电复合材料压电性的影响。结果表明,较高的极化电场强度和较长的极化时间均有利于压电性能的提高,但当极化电场强度和极化时间达到4.0kV/mm和45min后,压电应变常数d33趋于稳定;随着PZT含量的增加,硫铝酸盐水泥基压电复合材料的压电应变常数d33、压电电压常数g33和机电耦合系数KP、Kt均显著增大。当PZT质量分数达到85%时,KP和Kt可达28.54%和28.19%。

关键词： PZT 0-3水泥基压电复合材料硫铝酸盐水泥压电常数机电耦合系数

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山区公路连续刚构桥主梁悬臂施工风险评价

山区公路连续刚构桥主梁悬臂施工风险评价

作者：黄世峰华中科技大学

学位级别：硕士

近些年来,随着中东部发达地区公路交通网络建设的完善,我国基础交通设施的建设开始大规模的向着西部山区发展,采用悬臂施工工法建造的连续刚构桥在山区高速公路跨越深谷河流时应用的十分广泛。然而,连续刚构桥悬臂施工周期长、施工工序... 详细信息

近些年来,随着中东部发达地区公路交通网络建设的完善,我国基础交通设施的建设开始大规模的向着西部山区发展,采用悬臂施工工法建造的连续刚构桥在山区高速公路跨越深谷河流时应用的十分广泛。然而,连续刚构桥悬臂施工周期长、施工工序繁琐工艺复杂、山区复杂的自然环境复杂,导致施工阶段事故多发,本文基于这一现实需求开展山区公路连续刚构桥主梁悬臂施工风险评价研究。论文将连续刚构桥悬臂施工和山区特殊自然环境特点结合起来,从施工风险因素分析和施工风险评价两个方面对山区公路连续刚构桥悬臂施工风险进行研究。基于工作结构分解法(WBS),本文将悬臂施工划分为0#块施工、主梁悬臂施工、边跨现浇施工和主梁合龙施工四个关键工序,从施工管理、施工人员、材料设备、设计施工技术和自然环境五个角度建立了施工风险因素表。针对传统层次分析法(AHP)在解决由于专家意见不一致而导致的大分散度评价问题时,会出现不合理评价结果,提出了采用主元素分析法优化的层次分析法AHP-PCA,分析结果表明该方法能够有效的降低专家综合判断矩阵的分散度;然后,结合工程实际情况选取关键的施工风险因素建立悬臂施工风险评价指标体系,并利用AHP-PCA计算出风险因素的总体权重;最后,基于模糊综合评价法提出了悬臂施工风险动态模糊综合评价模型,通过为每个风险因素选取合适动态衡量指标并依据相关规范构造出其对应的隶属度函数,结合风险因素的权重向量,实现了对施工风险的动态评价。以巫山(鄂渝界)至奉节段高速公路上的某大桥为工程背景,采用本文提出的方法对主梁14个悬臂节段的施工风险进行了动态的评价。本文的创新性体现在:提出了改进的AHP-PCA法,弥补了传统层次分析法在应对大分散度问题时的不足;建立了针对悬臂施工风险的动态模糊综合评价模型,与以往静态评价方法相比更具有实际意义和应用价值。

关键词：山区连续刚构桥悬臂施工层析分析法-主元素分析法(AHP-PCA) 施工风险动态评价

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基于原位发泡工艺的固废基发泡陶瓷研究进展

硅酸盐学报 2022年第9期50卷 2510-2526页

作者：姜葱葱董祎然黄世峰程新山东省建筑材料制备与测试技术重点实验室济南大学济南250022

本工作着眼于绿色高附加值的发泡陶瓷产业,以消耗利用固废为前提,综述了利用原位发泡工艺制备发泡陶瓷的研究进展,并从固废原材料、发泡剂、添加剂、制备工艺及发泡陶瓷的性能与应用等方面展开了讨论。结合前期研究基础,揭示了发泡行为... 详细信息

本工作着眼于绿色高附加值的发泡陶瓷产业,以消耗利用固废为前提,综述了利用原位发泡工艺制备发泡陶瓷的研究进展,并从固废原材料、发泡剂、添加剂、制备工艺及发泡陶瓷的性能与应用等方面展开了讨论。结合前期研究基础,揭示了发泡行为与烧结过程的相互作用,提出了发泡陶瓷的原位成孔烧结机制,并对目前存在的问题及未来发展方向进行了总结,以期为纵深推动固废综合利用及发泡陶瓷的发展与应用提供参考。

关键词：发泡陶瓷原位发泡工艺固体废弃物发泡机理