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工程材料微裂纹自愈合技术及其机理

热加工工艺 2003年第4期32卷 44-46页

作者：赵迎祥肖亚航宝鸡文理学院机电工程系陕西宝鸡721007

综述了工程材料表面及内部微裂纹自愈合技术及其机理的研究现状和进展,并提出普通金属材料使用过程中所产生裂纹的愈合技术和机制研究应提到日程上。

关键词：工程材料裂纹自愈合技术机理

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关于对混凝土裂缝自愈合技术实际运用的探讨

四川建筑 2017年第1期37卷 193-194页

作者：杨思舟西南石油大学四川新都610500 四川省第六建筑有限公司四川成都610081

混凝土是一种混合材料,该材料会随着温度及湿度的变化而发生变形。在变形的过程中,不同材料的变形程度并不同,相互接触的界面会产生初始应力,表现在外就是混凝土裂缝。文章就混凝土裂缝的产生原因及混凝土裂缝自愈合机理进行讨论,总结... 详细信息

混凝土是一种混合材料,该材料会随着温度及湿度的变化而发生变形。在变形的过程中,不同材料的变形程度并不同,相互接触的界面会产生初始应力,表现在外就是混凝土裂缝。文章就混凝土裂缝的产生原因及混凝土裂缝自愈合机理进行讨论,总结混凝土裂缝的自愈合技术,以供建筑行业的相关研究提供参考,推进建筑材料的发展。

关键词：混凝土裂缝自愈合技术混凝土

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混凝土材料的强度与耐久性研究及增强技术

石材 2024年第8期 47-49页

作者：许增富董垲山东宏嘉工程咨询有限公司山东潍坊261061

文章旨在探讨混凝土材料的强度与耐久性,及其在建筑领域的应用与改进。文章全面分析了混凝土的基本特性、影响其性能的关键因素及强度与耐久性的增强技术,包括纤维增强、纳米技术应用、高性能混凝土及自愈合混凝土技术。通过北京国贸中... 详细信息

文章旨在探讨混凝土材料的强度与耐久性,及其在建筑领域的应用与改进。文章全面分析了混凝土的基本特性、影响其性能的关键因素及强度与耐久性的增强技术,包括纤维增强、纳米技术应用、高性能混凝土及自愈合混凝土技术。通过北京国贸中心三期工程和上海中心大厦两个案例,展示了这些技术在实际应用中的优势和效果,证实了先进混凝土技术在提高建筑性能和价值方面的重要性。该研究对提升建筑结构的安全性、稳定性和寿命具有重要意义,推动建筑行业向可持续和智能化方向发展。

关键词：混凝土材料强度与耐久性高性能混凝土自愈合技术

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CCCW活性物质的设计及其自愈合机理研究

CCCW活性物质的设计及其自愈合机理研究

作者：姜君怡中南大学

学位级别：硕士

水泥基材料在服役过程中受不同环境因素的影响极易出现不同尺寸的裂缝,从而造成力学性能、抗渗性能的加速劣化,无法满足抗渗抗漏工程应用的需要,存在工程安全隐患。目前,及时发现、检测裂缝尚有难度,而工程修补、重建耗资巨大。水泥基... 详细信息

水泥基材料在服役过程中受不同环境因素的影响极易出现不同尺寸的裂缝,从而造成力学性能、抗渗性能的加速劣化,无法满足抗渗抗漏工程应用的需要,存在工程安全隐患。目前,及时发现、检测裂缝尚有难度,而工程修补、重建耗资巨大。水泥基材料自愈合技术成为解决该问题的有效途径之一。CCCW(Cementitious Capillary Crystalline Waterproofing materials)是一种掺有特种活性物质制成的粉状材料。其活性物质能够在水分、空间充足的条件下以水为载体,向裂缝处渗透,并迅速沉淀-结晶,堵塞裂缝,填充孔隙,表现出一种特殊的自愈合性能。国内现有的核心配方只停留在试验阶段,缺乏理论支撑,要满足工程应用的需求还存在很大差距。另外,大部分自愈合性能研究均以淡水环境为背景,而海洋环境下对水泥基材料自愈合功能研究尚不够完善在水泥基材料中内掺CCCW活性物质为改善海洋基建工程耐久性提供了新途径。本研究以CCCW中活性物质的自愈合功能为导向,通过成分筛选,基于正交试验结果,得出活性物质配比。进而将其应用于不同环境、工况下,以砂浆的裂缝闭合率、抗压强度恢复率以及抗渗性能等指标表征其自愈合性能。研究结果表明:(1)活性化学物质对砂浆自愈合性能有明显的作用,基于正交试验分析结果,最佳活性化学物质配方为:碳酸钠1.0 wt%;硅酸钠1.0 wt%;三乙醇胺0.04 wt%;甘氨酸1.0 wt%;甲酸钙0.5 wt%;纳米二氧化硅1.0 wt%。(2)离子络合剂中,三乙醇胺(TEA)和甘氨酸在掺量分别为胶凝材料的0.04 wt%和1.0 wt%时,存在显著的协同作用,其协同机理主要表现在络合离子种类的不同,络合离子次序的不同以及甘氨酸为三乙醇胺提供适宜的作用环境(p H值)。(3)在结晶空间充足时,12 h干湿循环养护制度下,砂浆自愈合效果最佳,一方面是由于减少了水泥石中Ca的溶出,另一方面也为络合-沉淀过程提供了固化条件。四种养护制度下,砂浆自愈合效果排序:干湿循环养护制度>泡水养护制度>标准养护制度>干燥养护制度。(4)基于活性物质中离子络合剂对海水离子的“捕捉”及“利用”,掺有40%矿物掺合料的砂浆,自愈合效果依然保持良好,其自愈合产物中存在大量Mg元素,充分固化了海水中的Mg。(5)模拟海工分区试验中,全浸区单侧压力水条件下,砂浆自愈合性能效果最佳,盐雾区次之,潮差区再次,浪溅区最差。全浸区单侧水压力条件,一方面,水压力的单向运输作用,为沉淀和反应离子的积累提供动力;另一方面,定向水压力为大颗粒结晶体的紧密排列提供优越条件。(6)据XRD、EDS、TG以及MIP试验结果,内掺CCCW活性物质砂浆内部微裂缝及连通孔隙明显减少。在砂浆裂缝内壁存在较多片状、针柱状、颗粒状结晶产物,其主要成分受养护条件的影响存在差异,主要产物为Ca CO、Mg CO以及Mg(OH),这些结晶体的快速生成是砂浆裂缝闭合的根本原因。图54幅,表24个,参考文献137篇

关键词：自愈合技术活性物质海洋环境抗渗透性

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青海油田英西深层水平井固井技术

钻井液与完井液 2019年第5期36卷 622-628页

作者：李宗要张海涛魏群宝周雪轩飞飞胡中华彭松中国石油集团海洋工程有限公司渤星公司天津300451 渤海钻探第一固井分公司河北任丘062552 中国石油西部钻探青海钻井公司固井工程技术公司青海茫崖816400 渤海钻探工程技术研究院天津300450

青海油田英西狮子沟区块深层油气藏是近年来柴达木盆地油气勘探的重大突破,该区块资源潜力巨大,同时复杂的钻井、地质条件给固井质量和后续开采带来了巨大的挑战。针对该区块水平井多级压裂的开发特点,为了建立有效的层间封隔,保持水泥... 详细信息

青海油田英西狮子沟区块深层油气藏是近年来柴达木盆地油气勘探的重大突破,该区块资源潜力巨大,同时复杂的钻井、地质条件给固井质量和后续开采带来了巨大的挑战。针对该区块水平井多级压裂的开发特点,为了建立有效的层间封隔,保持水泥环长期密封完整性,通过分析固井难点,完善了固井工艺,优选水泥浆和前置液体系,形成了一套适用于狮子沟水平井开发的固井技术。使用自愈合剂有效封堵水泥石出现的微裂缝,抑制油气窜流,使其同时具有弹性水泥特征,保证水泥环长期密封完整性。形成的基体抗侵防窜水泥浆体系具有一定触变性和较强的内部黏滞力,具有良好的“静止堵漏”效果,同时可降低窜流发生的风险。2018年以来,该固井技术在英西狮子沟区块应用20余井次,平均井深5000 m,平均水平段长1000 m,现场应用效果良好,满足后续体积压裂改造的技术需求,为英西深层开发提供关键配套技术,具有广阔的市场应用前景。

关键词：固井水平井自愈合技术英西狮子沟下干柴沟组

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电子皮肤的研究进展

中国科学：信息科学 2018年第6期48卷 626-634页

作者：刘广玉徐开凯于奇刘洋电子科技大学电子科学与工程学院电子薄膜与集成器件国家重点实验室成都610054

皮肤是人体最大的器官,能够感受温度、湿度、压力以及外界复杂的刺激.通过电子系统(电子皮肤)重塑人体皮肤的属性是一个研究热点,在人工智能、机器人和人机界面等方面具有广泛的应用.为了模仿人体皮肤的触感,研究者采用不同传导机制和... 详细信息

皮肤是人体最大的器官,能够感受温度、湿度、压力以及外界复杂的刺激.通过电子系统(电子皮肤)重塑人体皮肤的属性是一个研究热点,在人工智能、机器人和人机界面等方面具有广泛的应用.为了模仿人体皮肤的触感,研究者采用不同传导机制和结构设计研发出具有柔性、可拉伸、高灵敏度和高分辨率等要求的传感阵列.高密度柔性电路集成技术、无线技术和自供电技术使得电子皮肤具有便携和可移动等特点.自愈合技术使得电子皮肤对于意外的划伤产生自愈合效果以弥补器件的功能.本文综述了近期国内外用于模仿皮肤感知和生成仿生信号能力的材料、设备,以及改善电子皮肤性能所采用的先进技术.

关键词：电子皮肤柔性电路无线技术自供电技术自愈合技术

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水泥石自愈合性能评价方法

实验室研究与探索 2015年第7期34卷 17-21,138页

作者：步玉环于利国王春雨柳华杰中国石油大学(华东)石油工程学院山东青岛266580

在调研分析了国内外水泥石自愈合性能评价方法的基础上,结合实验室制备的遇油自愈合材料的愈合机理,通过实验对水泥石造缝方式和水泥石自愈合性能评价装置进行了探索,设计出用于室内评价水泥石自愈合性能的实验装置及评价方法,并以封堵... 详细信息

在调研分析了国内外水泥石自愈合性能评价方法的基础上,结合实验室制备的遇油自愈合材料的愈合机理,通过实验对水泥石造缝方式和水泥石自愈合性能评价装置进行了探索,设计出用于室内评价水泥石自愈合性能的实验装置及评价方法,并以封堵压力为指标,通过实验分别分析了遇油自愈合材料加量和裂缝尺寸对水泥石自愈合性能的影响,从而证明了该评价装置和评价方法进行水泥石自愈合性能评价的可行性。该研究不仅对固井水泥石自愈合技术研究及水泥石自愈合材料的开发提供结构简单便于操作的评价装置,而且丰富了目前存在的自愈合性能评价方法。

关键词：固井水泥水泥环微裂缝自愈合技术性能评价