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聚乙烯醇对泡沫混凝土性能及孔结构的影响

华北理工大学学报（自然科学版） 2025年第1期47卷 7-13页

作者：马旭松朱志东宋健门玉蕊刘刚封孝信华北理工大学材料科学与工程学院河北唐山063210 唐山建苑建设工程材料检测有限公司河北唐山063000 河北省无机非金属材料重点实验室河北唐山063210

以聚乙烯醇和普通硅酸盐水泥为主要原料,制备泡沫混凝土。研究了聚乙烯醇对泡沫混凝土力学性能、吸水率、干密度和孔结构的影响。结果表明,掺入适量聚乙烯醇可显著减小气孔的尺寸,优化孔径分布;掺入适量聚乙烯醇可以提高泡沫混凝土的抗... 详细信息

以聚乙烯醇和普通硅酸盐水泥为主要原料,制备泡沫混凝土。研究了聚乙烯醇对泡沫混凝土力学性能、吸水率、干密度和孔结构的影响。结果表明,掺入适量聚乙烯醇可显著减小气孔的尺寸,优化孔径分布;掺入适量聚乙烯醇可以提高泡沫混凝土的抗压和抗折强度;聚乙烯醇可以降低泡沫混凝土的吸水率,并在一定程度上减小了泡沫混凝土的干密度。

关键词：聚乙烯醇泡沫混凝土孔结构强度吸水性

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基于耦合界面键合效应的石墨烯磨损研究

原子与分子物理学报 2025年第6期42卷 66-75页

作者：郑云飞卢艳武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室武汉430081 武汉科技大学机械传动与制造工程湖北省重点实验室武汉430081 武汉科技大学精密制造研究院武汉430081

石墨烯作为二维固体润滑材料,其超滑特性不仅是物理作用结果,其化学键结构机制下的摩擦化学现象,是深入理解石墨烯摩擦性能的关键.本文采用分子动力学(MD)方法构建了多重层数石墨烯增强不同粗糙形貌的金属基底模型,实现了其与金刚石尖... 详细信息

石墨烯作为二维固体润滑材料,其超滑特性不仅是物理作用结果,其化学键结构机制下的摩擦化学现象,是深入理解石墨烯摩擦性能的关键.本文采用分子动力学(MD)方法构建了多重层数石墨烯增强不同粗糙形貌的金属基底模型,实现了其与金刚石尖端滑动过程的动态分析,揭示了考虑尖端与石墨烯之间存在界面键时石墨烯层的理化耦合作用下的磨损机理.研究结果表明:当考虑金刚石尖端与石墨烯之间化学键合时,石墨烯发生磨损破裂的临界载荷相对于不考虑界面化学键时的值减小,这是由于界面键的形成会剥离石墨烯导致石墨烯断裂所致;金属基底的粗糙度也是决定石墨烯发生磨损破裂时临界载荷的重要因素之一,当粗糙度增大,临界载荷减小,同时通过增加石墨烯层的层数(增韧)来提高石墨烯发生磨损破裂失效的临界载荷.

关键词：石墨烯层界面键分子动力学磨损破裂

城市地铁区间隧道爆破振动信号趋势项和噪声消除方法

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铁道科学与工程学报 2020年第9期17卷 2328-2337页

作者：付晓强刘纪峰黄凌君蔡雪霁王军芳刘静三明学院建筑工程学院福建三明365004 工程材料与结构加固福建省高等学校重点实验室福建三明365004

为消除隧道爆破振动信号中易存在的趋势项和噪声干扰,提出了局部均值分解与基线估计和稀疏化去噪方法。选取含有基线漂零的爆破信号并采用LMD将其分解为若干独立分量,对各分量进行BEADS运算得到剔除趋势项和随机高频噪声的校正信号。将... 详细信息

为消除隧道爆破振动信号中易存在的趋势项和噪声干扰,提出了局部均值分解与基线估计和稀疏化去噪方法。选取含有基线漂零的爆破信号并采用LMD将其分解为若干独立分量,对各分量进行BEADS运算得到剔除趋势项和随机高频噪声的校正信号。将各校正信号进行重构获得消除趋势项的特征信号,对其引入噪声特征进行人工判别并二次消除其中的重构引入高频噪声得到真实信号。分析结果表明:爆破信号中含有的趋势项往往位于信号低频段,而随机噪声和引入噪声干扰通常位于高频段,组合算法可根据信号特点自适应地消除二者对信号特征提取精度的影响,从而准确揭示信号本质特征属性。实践证明该算法收敛速度快,是一种高效便捷的信号预处理方法。

关键词：地铁隧道爆破振动信号趋势项高频噪声相关性分析

五边形石墨烯双层电子性能及磁性调控的第一性原理研究

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原子与分子物理学报 2025年第5期42卷 67-71页

作者：吴旌贺丁雅妮郭梦雨陈卫光王美娟史金磊河南财政金融学院创新创业学院郑州450046 郑州师范学院物理与电子工程学院郑州市低维纳米材料重点实验室郑州450044

基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,我们研究了五边形石墨烯双层结构表面氢氟化对其电子结构及磁性的调控.计算结果表明,氢氟化的五边形石墨烯双层可以在价带顶和导带底出现自旋极化态,从而诱导出磁性且有效降低带隙.基于这一特性,... 详细信息

基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,我们研究了五边形石墨烯双层结构表面氢氟化对其电子结构及磁性的调控.计算结果表明,氢氟化的五边形石墨烯双层可以在价带顶和导带底出现自旋极化态,从而诱导出磁性且有效降低带隙.基于这一特性,我们进一步发现通过调控氢氟化覆盖度能够有效调节体系带隙及磁矩,并且随着覆盖度增加实现了五边形石墨烯双层从半导体-金属-半导体的转变.

关键词：五边形石墨烯双层电子结构和磁性调控第一性原理计算

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五边形石墨烯氧气吸附与解离特性研究

原子与分子物理学报 2025年第4期42卷 40-44页

作者：吴旌贺丁雅妮郭梦雨陈卫光史金磊河南财政金融学院创新创业学院郑州450046 郑州师范学院物理与电子工程学院郑州市低维纳米材料重点实验室郑州450044

基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,研究了O_(2)在五边形石墨烯(PG)上的吸附与解离动力学行为.研究结果表明,PG并不能有效地激发O_(2),形成稳定的氧吸附结构需要克服约0.54 eV势垒,并且吸附的O_(2)分解需要克服约0.82 eV势垒.然而,O... 详细信息

基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,研究了O_(2)在五边形石墨烯(PG)上的吸附与解离动力学行为.研究结果表明,PG并不能有效地激发O_(2),形成稳定的氧吸附结构需要克服约0.54 eV势垒,并且吸附的O_(2)分解需要克服约0.82 eV势垒.然而,O_(2)分解后的PG衬底结构却能使后续吸附的O_(2)分子自动分解,破坏C-C键,以致PG在空气中难以稳定存在.基于此,为了避免PG结构在空气中被氧化,我们进一步提出将过渡金属原子吸附PG,使得O_(2)更容易被过渡金属原子吸附与激发,从而避免了PG被氧化.

关键词：五边形石墨烯 O_(2)吸附与解离第一性原理计算

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自保温再生混凝土砌块砌体抗剪性能数值模拟

信阳师范学院学报（自然科学版） 2020年第1期33卷 156-161页

作者：张会芝刘纪峰连跃宗崔秀琴三明学院建筑工程学院/工程材料与结构加固福建省高等学校重点实验室

为探讨研制的自保温再生混凝土砌块砌体的抗剪性能,选取10.6 MPa和4.5 MPa两种强度砌块及15 MPa、7.5 MPa和5.0 MPa三种强度砂浆,分析了不同材料在ABAQUS数值模拟中本构模型和相应参数的选取,进行了不同强度的砌块与砂浆组合砌筑砌体抗... 详细信息

为探讨研制的自保温再生混凝土砌块砌体的抗剪性能,选取10.6 MPa和4.5 MPa两种强度砌块及15 MPa、7.5 MPa和5.0 MPa三种强度砂浆,分析了不同材料在ABAQUS数值模拟中本构模型和相应参数的选取,进行了不同强度的砌块与砂浆组合砌筑砌体抗剪性能的数值模拟分析.结果表明:砌块和砂浆的强度较为一致时,有利于砌体发挥较好的受剪性能;单独提高砌块或砂浆的强度,对砌体受剪性能的提升效果有限;但砂浆强度高时,砌体受剪破坏后仍能保持较高的残余应力;砂浆强度过低时,砌体受剪性也随之急剧降低.

关键词：自保温再生混凝土砌块砌体抗剪性能数值模拟

选区激光熔化成形Al-Si-Fe-Mn-Ni合金的高温蠕变行为

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金属学报 2025年第01期 154-164页

作者：韩英吴雨航赵春禄张靖实李振民冉旭长春工业大学材料科学与工程学院先进结构材料教育部重点实验室北京宝航新材料有限公司

高温蠕变性能是评价耐热铝合金材料性能的关键指标，是衡量其在高温环境中能否长期稳定应用的重要依据。本工作采用选区激光熔化技术制备了一种新型Al-9Si-3Fe-2Mn-Ni (质量分数，%)合金。通过单轴拉伸蠕变实验研究了该合金在变形温度30... 详细信息

高温蠕变性能是评价耐热铝合金材料性能的关键指标，是衡量其在高温环境中能否长期稳定应用的重要依据。本工作采用选区激光熔化技术制备了一种新型Al-9Si-3Fe-2Mn-Ni (质量分数，%)合金。通过单轴拉伸蠕变实验研究了该合金在变形温度300～400℃和加载应力33～132 MPa条件下的蠕变行为。结果表明，合金在实验条件下具有良好的蠕变性能。应力指数在6.4～13.6之间，并随温度的升高而降低，蠕变变形过程受位错蠕变机制控制。在低于350℃时，合金内连续的Al-Si共晶网络通过载荷传递行为降低总应力水平，大体积分数的金属间化合物(IMC)通过Orowan机制进行强化。随着温度的升高，Al-Si共晶组织发生破碎和溶解，IMC和分散Si相起主要强化作用。较高的加载应力可增加合金内的位错滑移系，加剧位错与析出相的相互作用，促进合金失稳与变形，从而降低蠕变寿命。

关键词：铝合金选区激光熔化蠕变行为位错组织演变

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引气混凝土气泡尺寸分布的三维重构

材料研究学报 2007年第6期21卷 613-621页

作者：陈惠苏孙伟东南大学江苏省土木工程材料重点实验室

基于体视学和几何概率理论给出了引气混凝土三维气泡尺寸重构方法,由二维平面上气泡截面圆的直径分布计算气孔的实际尺寸分布,并生成了一个多尺度分布的立方体模型结构验证了该三维重构方法的合理性.然后,使用邻近粒子表面最近间距的解... 详细信息

基于体视学和几何概率理论给出了引气混凝土三维气泡尺寸重构方法,由二维平面上气泡截面圆的直径分布计算气孔的实际尺寸分布,并生成了一个多尺度分布的立方体模型结构验证了该三维重构方法的合理性.然后,使用邻近粒子表面最近间距的解析解研究了气泡细度和混凝土含气量对邻近气泡表面最近间距平均值的影响,并与用传统方法得到的气泡间距因子进行了比较.结果表明,在含气量相同的条件下,用传统方法得到的气泡间距因子是邻近气泡表面最近间距平均值的3—4倍.该方法的给出,为从二维截面上获得的引气混凝土中的气泡截面圆信息获取实际气泡在三维空间中的气泡间距信息提供了依据.

关键词：无机非金属材料引气混凝土间距因子气泡尺寸分布三维重构

基于改进的CEMHYD3D模型模拟水泥水化微结构演变过程

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建筑材料学报 2020年第1期23卷 11-17页

作者：吴大江佘伟缪昌文谢德擎杨永敢东南大学土木工程材料江苏省重点实验室

将二维与三维不规则颗粒的重构方法引入到CEMHYD3D模型之中,提出了改进的CEMHYD3D水化模型.利用该模型,分别对水泥基材料的水化进程、水化放热量、C-S-H含量、CH含量、孔隙率和孔隙连通度进行了模拟与验证.通过与实测数据(各组分含量、... 详细信息

将二维与三维不规则颗粒的重构方法引入到CEMHYD3D模型之中,提出了改进的CEMHYD3D水化模型.利用该模型,分别对水泥基材料的水化进程、水化放热量、C-S-H含量、CH含量、孔隙率和孔隙连通度进行了模拟与验证.通过与实测数据(各组分含量、孔隙率、水化放热信息等)进行对比,验证了改进的水化模型具有较高的精度.

关键词：水泥水化模型 C-S-H 孔隙率