涂层耐久性影响因素分析

涂层耐久性影响因素分析

一、涂料耐久性影响因素的分析(论文文献综述)

钱百惠[1](2021)在《有机硅乳液的制备、性能表征及应用研究》文中研究说明处于海洋等恶劣环境下的混凝土工程常因环境中有害离子渗入而对工程结构的耐久性产生严重影响,为确保混凝土结构物的耐久性,通常采用内掺或表面涂敷有机硅防水材料来提高混凝土的防水抗渗性。本文制备了内掺型、成膜型及渗透型三种类型的有机硅乳液,研究分析了掺入、涂敷或浸渍这三种有机硅乳液对水泥砂浆防水性能的影响,并通过复合掺加纳米材料及其对混凝土路缘石性能影响的应用研究,优化筛选出性能较好的有机硅乳液,主要研究内容如下:(1)分别采用表面活性剂和聚氨酯乳化异丁基三乙氧基硅烷制备掺入型有机硅乳液,研究了表面活性剂的用量对乳液稳定性的影响,测试了乳液对水泥砂浆和蒸养混凝土抗压强度、吸水率和接触角等性能的影响。结果表明,在水泥砂浆中加入1%的GW-4有机硅乳液后性能较好,水泥砂浆28d抗压强度比为85.78%,48h吸水率比为36.25%,接触角为102.2°;蒸养混凝土1d抗压强度比为94.4%,48h吸水率比为77.34%。(2)将羟基硅油和硅烷偶联剂(KH550)引入到聚氨酯中制备了成膜型聚氨酯—有机硅杂化乳液,研究了有机硅乳液用量对胶膜吸水率和接触角性能的影响,从中筛选出较优配比的乳液用于水泥砂浆。结果表明,当羟基硅油用量30%、KH550用量10%时性能较好,此乳液粒径为147.7nm,胶膜接触角99.68°,吸水率为16.67%。在水泥砂浆表面涂刷两层后,水泥砂浆48h吸水率比为43.12%,接触角为95.20°。(3)采用表面活性剂乳化异辛基三乙氧基硅烷制备了渗透型有机硅乳液,并引入Ca CO3、Ti O2、Si O2纳米材料,进一步得到纳米材料改性渗透型有机硅乳液。通过水泥砂浆吸水率、渗透深度和接触角试验,比较分析外涂与浸渍工艺、有机硅乳液用量、固含量和掺入纳米材料的类型与掺量对水泥砂浆性能的影响。结果表明采用浸渍工艺、固含量为25%、用量为350g/m2的有机硅乳液的水泥砂浆48h吸水率比为13.68%,接触角为108.16°,渗透深度为3.2mm;乳液中掺入2%纳米Ca CO3、2%纳米Ti O2和4%纳米Si O2后砂浆性能得到提升,尤其以掺入4%纳米Si O2浸渍后水泥砂浆性能最优,其48h吸水率比为10.43%,接触角为124.5°,渗透深度为3.2mm。(4)将制备的渗透型有机硅乳液应用于混凝土路缘石耐久性提升的研究中,分析了浸渍乳液后对混凝土吸水率、抗氯离子渗透、抗盐冻(慢冻)和抗冻融(快冻)等耐久性能的影响。结果表明浸渍纳米Si O2改性有机硅乳液性能较好,48h吸水率比为19.39%,氯离子吸收降低率为76.13%,盐冻循环次数达到90次以上,比空白组多循环一倍以上;抗冻融循环次数能达到375次,比空白组多循环150次。表明纳米改性渗透型有机硅乳液能显着提高路缘石的耐久性。

韩楚燕[2](2021)在《全生命周期碳排放导向下的城市住宅长寿化设计策略研究》文中进行了进一步梳理为应对气候变化,我国提出努力争取于2030年前实现碳达峰,于2060年前实现碳中和的目标。为达目标,消耗全球半数能源的建筑行业势必要节能减排。其中,超过城市碳排放总量的三分之一的城市住宅建筑成为行业减排重点。目前,城市住宅短寿现象普遍,该现象伴随的建筑低性能运行和造成的拆建活动量的增加导致住宅全生命周期年均碳排放强度增高。因此,通过延长城市住宅使用寿命来减少建筑碳排放对帮助实现国家减排目标有重要意义。首先,从内在属性上分析住宅寿命的内涵及其影响因素,总结城市住宅长寿化的意义。通过对拆除住宅案例的调研及分析,结合城市住宅建设情况及城市化发展背景的研究分析我国住宅寿命现状。运用全生命周期评价方法对建筑寿命与碳排放的关系进行分析,指出延长建筑寿命可以有效降低建筑全生命周期年均碳排放强度。其次,分析建筑全生命周期各阶段的建筑活动对建筑碳排放及住宅寿命的影响,指出不同阶段住宅寿命与建筑碳排放间的关系,并总结住宅长寿化设计策略的设计依据。本文在全生命周期理论指导下,结合建筑层级概念建立城市住宅长寿化设计策略的构建框架。对长效住宅理论发展进行梳理,对长寿住宅实践案例进行分析,总结出长寿住宅特征。然后,在此理论及实践的指导下,分别在建造物化阶段、使用维护阶段及拆解回收阶段提出降低住宅碳排放强度的、提升住宅适应性和可变性的长寿化设计策略。最后,选取实际工程案例在不同情景下的建筑碳排放情况进行计算分析,对住宅的长寿化设计策略进行验证与优化。全生命周期碳排放导向下的城市住宅长寿化设计策略的提出是对降低住宅碳排放研究的重要补充,对建筑行业节能减排以及实现我国碳达峰、碳中和的发展目标起到积极作用,也为城市住宅未来发展提供参考。

吴慧华[3](2021)在《水泥基渗透结晶型防水涂料的制备及性能研究》文中进行了进一步梳理随着科学技术的发展,人们对水泥基材料的性能有着更高的要求,期望现在的建筑物有更好的耐久性,且不易发生渗漏,能够大幅度降低后期的维护成本。如何改善混凝土建筑的防水性能是目前亟需解决的重点。本课题采用钙质材料A、可溶性硅质料B、膦羧酸类络合剂C等组成活性母料,其与水泥、石英砂混合可以配制成水泥基渗透结晶型防水涂料,探究其对水泥基材料的防护性能,渗透深度和微观作用机理,为该类材料更深层次研究提供技术和理论基础。研究结果表明:采用3因素3水平正交设计试验,以粘结强度和水渗透高度作为指标确定了活性母料配方与掺量。确定母料最优配比:A掺量为0.5%,B掺量为1.0%,C掺量为0.45%。通过应用性能试验可知,当涂料的水灰比为0.300时,粘结强度最大值为2.48 MPa,具有优异的抗开裂性,2 mm砂浆抹面28 d无开裂,涂料的28 d抗压强度为36.81MPa,抗折强度为12.36MPa,各项指标优于国家标准。配制的渗透结晶防水涂料显着地改善了水泥基材料的防护性能。涂料用量达到1.5kg/m2时,水份在混凝土和砂浆中的传输性能最低,约为空白组的一半。此外改善了试块的抗酸碱盐侵蚀,浸泡28d后的质量损失率为0.09%,抗压强度比最高约为116%。而且用涂料去修补空心砖,1.5mm厚的涂层水位1 d之内下降高度仅0.4 mm,去除涂层后仍具有很好的修补性能。涂料与基体的相容性与养护条件、养护周期和涂层厚度有关,与基体的强度无关。涂料的渗透深度受多方面因素影响,其中,在C30混凝土中的渗透深度较C20混凝土浅,垂直方向0-20mm处的吸水系数约为空白组的60.5%,此时的涂层效应最好。基体龄期为3d时,涂料的渗透深度可达到53mm和38mm,28d渗透深度分别为44mm和23mm。此外在C30混凝土中,30d~45d涂料渗透深度开始达到饱和状态。结合孔结构分析,涂层的引入能够明显地降低毛细孔体积,降低毛细孔体积约50.9%,但是凝胶孔体积占总的孔隙率有所增加。SEM和XRD结果分析,距离涂层60mm处与空白组的微观形貌、水化产物相似,有大量的水化硅酸钙凝胶和Ca(OH)2。0mm和20mm处则有大量的针棒状结晶物产生,EDS分析是为硅酸钙晶体和碳酸钙晶体。TG分析表明,涂层的引入提高了水化硅酸钙和碳酸钙的含量。通过对渗透结晶防水涂料的作用机理分析,概括成渗透-结晶-络合-沉淀四个过程。各种组分相互作用,形成往复循环,提高了水泥石的防水防腐性能。

李文俊[4](2021)在《纳米二氧化钛光催化透水混凝土降解汽车尾气性能研究》文中研究表明随着汽车工业的发展,机动车的数量激增,大量的汽车尾气排放到空气中导致城市空气污染。目前,主要采用减少排放和物理吸附等方式来降低城市空气污染水平,即使如此空气污染问题仍较为严重。纳米二氧化钛(Titanium dioxide,TiO2)是一种良好的半导体光催化剂,具有低毒性、化学性质稳定和强光吸收性等优点。纳米TiO2可以通过吸收光子能量在其表面形成氧化还原势,将汽车尾气氧化还原为水,二氧化碳和盐等无害物质。透水混凝土具有良好的环境效益,能够缓解热岛效应和地表径流等问题。光催化透水混凝土能够有效地降解汽车尾气并形成无害的光催化产物,雨水通过透水混凝土进入地下时可以将附着在光催化透水混凝土表面的光催化产物冲走。光催化透水混凝土的光催化性能与纳米TiO2在光催化透水混凝土表面的分布有关。然而TiO2为纳米级颗粒,通过普通显微镜是难以观察到的。场发射环境扫描电子显微镜常用于分析样品的微观形貌和成分,具有放大倍数范围宽和分辨率高等优点。场发射扫描电子显微镜的放大倍数可以达到八万倍,在显微镜中可以清晰的观察到纳米TiO2颗粒在光催化透水混凝土表面的分布。此外,光催化降解汽车尾气的反应过程是不完全的,在反应过程中会产生亚硝酸盐等有害物质。斑马鱼急性毒性试验是测定水溶性物质引起斑马鱼致死毒性的方法。通过斑马鱼急性毒性试验可以评价光催化氧化还原产物的生物毒性。本文依托吉林省科技发展计划项目“严寒地区生态绿色透水路面材料研究与应用”,针对光催化应用的要求,对纳米TiO2与紫外线光的接触面积,纳米TiO2在透水混凝土表面的微观分布结构,纳米TiO2光催化透水混凝土及其光催化降解产物的生物毒性进行了研究,旨在开发一种环境友好型,能有效改善城市空气环境的光催化透水混凝土。本文的主要研究内容如下:(1)确定光催化透水混凝土降解汽车尾气性能测试系统的基本组成部分;通过试验选择合理的测试光源,初始通气浓度和光催化降解试验时间;描述评价光催化透水混凝土光催化降解汽车尾气性能的试验操作方法并提出表征光催化降解汽车尾气性能的评价指标。(2)通过在透水混凝土表面喷涂TiO2涂料制备光催化透水混凝土,明确了光催化反应的基本条件和试验光照强度,并且研究纳米TiO2粒径、纳米TiO2用量、TiO2涂料喷涂量和分散剂用量对光催化透水混凝土光催化性能的影响。此外,改变TiO2涂料的溶剂以获得更好的TiO2涂料粘结性,提高光催化透水混凝土的光催化耐久性。(3)采用场发射环境扫描电子显微镜获取纳米TiO2颗粒在光催化透水混凝土表面的微观分布结构,并通过Image-Pro Plus软件处理场发射环境扫描电子显微镜获取的微观图片,计算纳米TiO2面积与基底材料上表面的面积比值。以面积比值表征纳米TiO2与紫外线光的接触面积。将微观参数与宏观性能相比较,通过微观参数解释光催化透水混凝土光催化降解汽车尾气性能的变化趋势。(4)本文通过碱溶出试验和斑马鱼急性毒性试验进行光催化透水混凝土及其光催化产物的急性毒性研究。以p H值和p H值稳定时间作为碱溶出试验的评价指标,表征光催化透水混凝土及其光催化产物对环境酸碱平衡的影响;以斑马鱼致死率和健康率作为斑马鱼急性毒性试验的评价指标,表征光催化透水混凝土及其光催化产物对生物及环境的毒性影响。

刘青青[5](2021)在《乳化沥青改性聚合物水泥基防水涂料体系及性能研究》文中研究表明建筑渗漏一直以来是困扰建筑行业发展的主要因素之一。目前,主要由聚合物水泥防水涂料(简称JS防水涂料)解决建筑渗漏问题。传统的JS防水涂料核心是聚合物乳液改性水泥混凝土结构,虽然防水效果明显,但是对混凝土强度损伤较大。防水涂料的性能基本由聚合物性能决定,存在耐水性能差、易泛碱、抗紫外线性差、成本较高等缺点。本文针对传统JS防水涂料的问题,创造性的使用价格低廉的乳化沥青改性聚合物水泥防水涂料,并探讨了防水涂料体系中乳化沥青,聚合物类型、水泥、填料、骨料、助剂等变量对涂料和涂膜性能的影响,确定最佳比例;研究了不同的方法抑制漆膜泛碱,使用紫外线吸收剂增强漆膜抗紫外线的能力;进一步分析其机理;提高了涂料的防水耐水性能、降低涂料成本。为进一步改善JS防水涂料性能提供新的思路和实验基础,有望实际应用。具体工作内容如下:首先,乳化沥青改性聚合物水泥基防水涂料。通过分析和研究不同种类不同添加量的乳化沥青和聚合物对涂料防水、耐水性能和力学性能的影响,筛选确定采用非离子型乳化沥青(20-30 wt%);苯丙乳液且掺量在60-70 wt%性能最佳,并使其液剂体系粘度在700-1200 m Pa.s范围内,有效改善乳化沥青和聚合物相容稳定性差的问题,即可抑制聚合物与乳化沥青的分层,提高体系力学性能,改善漆膜长期泡水防水性能,且容易施工。第二部分,研究了涂料体系中骨料、填料的目数与种类,消泡剂、密实剂等助剂对漆膜性能的影响。适量的骨料、填料可调整漆膜浆料的流动度、粘接强度;消泡剂、密实剂能提高漆膜的抗渗性和拉伸强度;添加0.2%疏水剂能有效地降低漆膜的吸水率;0.5%成膜助剂可提高漆膜在低温环境中的成膜性,且提高漆膜的柔韧性、致密性;减水剂可增加浆料的流动性,减少水的用量,同样能提高漆膜的致密性。通过扫描电镜对漆膜微观结构、形貌观察,对漆膜进行分析。制备了防水效果强、结构致密且能在5℃低温正常成膜的防水涂料,并分析各组分作用机理。最后,研究漆膜抗泛碱和抗紫外线的机理和措施。通过分析抑碱剂对涂料初期泛碱和后期成膜泛碱的影响,采用抑碱剂配合疏水剂更加有效抑制漆膜泛碱,阐明适当的配比可使涂膜更加致密,抑制水分在涂膜中迁移,且漆膜呈现低的吸水率,从而抑制水分对漆膜的侵入与迁移降低后期泛碱;运用紫外线吸收剂提高漆膜耐紫外线性,通过扫描电镜和力学测试,说明0.3%含量的紫外线吸收剂即可有效抑制紫外线对漆膜的破坏。

谢超[6](2021)在《高腐蚀地区防腐涂膜对桥墩混凝土抗硫酸盐腐蚀性能影响研究》文中研究说明在西部大开发战略以及“一带一路”建设目标的推动下,我国的铁路逐渐向西北地区延伸。修建的过程中,以桥代路的建造模式为部分需要跨越河流、湖泊、沟壑等地理环境的铁路提供了便利,桥梁已然成为铁路的重要组成部分。然而我国西部地区分布着大量盐渍土、盐湖以及高含盐量的地下水,该地区的土壤及湖水中存在大量的氯盐、硫酸盐等对水泥基材料有侵蚀作用的盐类,这将对该地区桥墩混凝土的耐久性提出较高的要求。诸多研究表明,通过在桥墩表面涂覆有机涂料形成保护层,可有效地提高其耐久性。但背景工程区水文地质条件复杂,高蒸发、大温差、大风沙及季节性干旱等恶劣的气候环境条件,对防腐涂膜的各项性能提出了更高的要求。而现有防腐涂膜与工程环境匹配性较低,导致涂膜在服役过程中经常会出现剥落、起泡、粘结强度不足等问题,这将严重影响防腐涂膜的使用效果和服役寿命。因此,高腐蚀地区防腐涂膜的性能优化成为亟待解决的问题。同时,该研究这对于类似施工环境下的防护工程亦具有重要的指导意义。本文以涂膜的粘结性能为切入点,对其主要影响因素进行了分析,并以此为依据对防腐涂膜进行了优化。同时,通过分析涂膜自身性能及涂膜-水泥基材料整体耐久性确定了防腐涂膜的各项技术指标。随后,在工程现场进行了涂膜-混凝土构件原位试验,对改进后的防腐涂膜与实际工程环境的匹配程度进行了研究。最后,在实际桥墩上验证了该防腐涂膜在桥墩防护工程中的适用性。基于上述各项工作,取得了以下研究成果:(1)研究并确定了影响涂膜粘结性能的主要因素,并将其作为涂膜优化的技术指标。在此基础上,测试了不同技术指标值情况下涂膜的各项性能,综合分析后确定了涂膜施工黏度的参数指标。研究结果表明,随着涂料黏度的降低,涂膜的粘结强度呈现出先增大后减小的变化规律。涂膜的自由体积平均孔径及自由体积分数均随着涂料的减小呈现出先减小后变大的发展趋势,且涂膜的表观平整度逐渐提高。涂膜的抗拉强度及弹性模量随黏度的减小,均呈现出先增大后减小的变化趋势,而断后伸长率与抗拉强度的变化规律相反,先减小后增大。在本文设计的5组涂膜中,C-20及C-25均表现出优异的耐水性能。此外,提出了新的计算模型,对涂膜吸水的全过程进行了分析,其计算结果与实测数据的关联度更高。最后,采用熵权法综合分析了不同黏度情况下涂膜的各项性能指标后,将黏度指标设定为:初始黏度不应小于221m Pa·s,涂料配制1小时后其黏度保持在303m Pa·s以内。(2)通过室内耐久性加速试验,分析了改进后防腐涂膜在改善水泥基材料耐久性方面的有效性,并确定了涂膜的厚度指标。结果表明,相较于无涂膜试件,涂膜-水泥基复合材料的抗渗性增强,侵蚀后试件中的侵蚀产物含量减少,试件各项抗蚀指标开始劣化的时间延后,最后测试龄期的抗蚀指标值增大。同时,建立了考虑外包防腐涂膜影响下的抗折强度预测模型,该模型可较为准确地计算不同测试龄期试件的抗折强度。此外,根据试验研究结果确定了防腐涂膜的另一项主要技术指标——涂膜厚度,并将其最大值设定为90μm。(3)通过研究埋设于工程环境中涂膜-混凝土构件的整体耐久性,验证了改进后防腐涂膜与实际环境的匹配程度。结果表明,工程环境中埋设3年后,各构件均产生了不同程度的硫酸盐侵蚀作用,主要表现为构件表面有碎块剥落、部分涂膜发生破损,构件中可以检测到侵蚀产物,且其抗压强度及谐振频率相较于测试初值也明显降低。但通过采用改进后的防腐涂膜可明显地改善混凝土构件的耐久性。设置了防腐涂膜后,混凝土构件的劣化程度明显降低,故本文提出的防腐涂膜与工程环境匹配度较高。同时亦发现,在构件的三个测试区域中,土体-空气交界处的侵蚀情况最为严重。(4)结合前述各项研究,提出了适用于高腐蚀地区的防腐涂膜。同时,在实际桥墩上检验了该涂膜在工程中的应用效果。通过3年的研究观测发现,相较于原始涂膜,本文提出的防腐涂膜耐腐蚀性更高、粘结性能更强、防护效果更好,该防腐涂膜在桥墩防护工程方面的适用性更高,可更好地改善桥墩混凝土的抗硫酸盐腐蚀性能。

陈尧[7](2021)在《腐蚀环境下基于全寿命设计需求与时变可靠度的钢结构性能退化规律研究》文中指出钢结构在服役环境、材料内部因素和外荷载等共同作用下,其抗力会随时间的发展出现衰退,缩短结构服役期内的使用寿命。钢结构因腐蚀所导致的结构全寿命耐久性问题一直是工程界关注的热点问题,是制约钢结构建筑发展的难点问题之一。传统钢结构设计通常不考虑结构在全寿命周期内可靠性随时间的退化,由此引发了很多因结构耐久性不足导致的工程安全事故和经济浪费。因此,亟需从结构全寿命角度出发,将耐久性设计贯穿于结构整个全寿命周期,注重结构可靠性在全寿命周期的动态变化,把握结构在不同使用阶段的可靠指标和性能水准。按照以上需求和目标,本文主要围绕“腐蚀环境下钢结构全寿命周期性能”这一关键性课题,采用理论分析、试验研究和数值模拟相结合的方法,从材料、构件到体系层面研究了钢结构在海洋大气和工业大气环境下的腐蚀行为和力学性能退化规律,旨在为建立考虑腐蚀环境的钢结构全寿命设计方法提供依据。本文主要研究内容和结论如下:(1)开展了无防护碳钢(碳钢)、镀锌防护碳钢(镀锌钢)同时在4200h模拟海洋大气环境和960h模拟工业大气环境下的腐蚀行为试验研究。对腐蚀后的试样依次进行了SEM扫描电子显微镜锈层微观形貌分析、三维非接触点蚀深度测量和腐蚀失重计算。分析了碳钢、镀锌钢在模拟海洋大气和工业大气环境下的腐蚀形貌差异,得到了碳钢点蚀深度分布模型、点蚀深度变异系数和蚀坑发展规律。进一步采用灰色系统理论对室内模拟加速腐蚀与室外大气暴露腐蚀的相关性进行了分析,并建立了室内外腐蚀相关性预测模型。(2)采用万能试验机和电化学工作站相结合的方法,研究了外加应力与腐蚀环境耦合作用对碳钢和镀锌钢腐蚀速率的影响,并通过失重法进行了验证。研究结果表明:应力的存在能够显着地减小碳钢和镀锌钢表面电阻,提高电解质在钢材表面的溶解速率,从而加快钢材腐蚀速率。根据电化学测试法和失重法的结果,分别建立了碳钢和镀锌钢应力腐蚀加速因子与弹性应力的关系模型。(3)开展了腐蚀后钢材拉伸试验,研究了腐蚀对钢材拉伸断裂形态、应力—应变曲线及力学性能(屈服强度、极限强度、弹性模量、极限应变和断后伸长率)的影响。得到了腐蚀后钢材各力学性能指标与平均腐蚀率的关系模型,建立了同时考虑腐蚀环境、外加应力作用和腐蚀时间的钢材应力—应变曲线。(4)采用室内加速腐蚀和机械钻铣方法分别获得了不同腐蚀程度的“均匀腐蚀”构件和局部随机点蚀构件。共开展了34根轴心受压构件局部稳定和整体稳定试验研究,并在此基础上,通过ANSYS有限元参数化分析,研究了影响腐蚀构件承载力的主要因素。针对在海洋大气和工业大气环境中常见的“均匀腐蚀”构件,建立了以平均腐蚀率和点蚀深度变异系数为影响指标的承载力随时间的退化模型,并通过试验数据验证了模型的合理性;对于海洋环境下常发生的局部腐蚀构件,建立并验证了以平均腐蚀率、腐蚀延伸和构件正则化长细比为影响指标的承载力随时间的退化模型。(5)基于概率统计理论,将腐蚀钢构件承载力退化模型引入到构件时变功能函数中,并运用Monte Carlo随机抽样方法研究了钢构件在海洋大气和工业大气环境下可靠性随外加应力作用和时间发展的退化规律,提出了钢构件同时考虑腐蚀环境和外加应力作用的时变可靠度退化模型,用于预测腐蚀钢构件的剩余寿命。(6)运用有限元软件ANSYS/PDS模块对工业大气环境下某一6层76m高的窑尾预热器塔架结构的可靠性进行分析,得到塔架结构构件可靠性随腐蚀时间发展的退化规律,并通过对结构响应指标的灵敏度进行分析,得到了影响结构时变可靠度的关键敏感性抗力因素,可为钢结构的优化设计提供参考依据。(7)根据钢结构所处环境腐蚀性等级的不同,提出了钢结构多层次耐久性设计目标,并给出相应的耐久性量化指标;针对不同大气腐蚀环境和钢材类型,给出结构腐蚀裕量设计建议值。在此基础上,提出了考虑腐蚀环境影响的“三水准”钢结构全寿命性能化设计方法和设计流程,并以实际工程为例,对具体设计流程进行阐述,给出考虑腐蚀影响的钢结构全寿命优化设计建议。论文所提基于全寿命的钢结构设计方法可为腐蚀环境下新建钢结构的设计提供科学指导,同时也可为既有钢结构的耐久性评估、寿命预测及维护提供一定的理论依据。

郭文星[8](2020)在《彩色清水自密实混凝土性能与工程应用研究》文中研究表明随着绿色建筑材料的发展,传统混凝土由于耐久性差、色调单一,已不能满足建筑业的需求,而且当下经常出现社区、学校等建筑的外墙砖脱落伤人事件。将颜料掺入清水自密实混凝土制成彩色清水自密实混凝土,并作为外墙结构使用,不仅可以避免安全问题的出现,还可以为混凝土的外观添色不少。但是,掺入颜料不仅会增加混凝土造价,还可能影响混凝土的性能。所以,探究颜料对混凝土性能的影响、比较评价彩色清水自密实混凝土与其他装饰方法的工程应用效果,不仅具有非常重要的意义,还能为今后的市场推广夯实基础。本文拟配制三种强度的混凝土和砂浆。首先通过配制彩色砂浆确定颜料的适宜掺量;其次,基于得到的适宜掺量,通过进行坍落扩展度、扩展时间(T500)、立方抗压强度试验,研究不同强度等级下,颜料种类及掺量对混凝土性能的影响,并改善其中性能较差的混凝土;然后,通过模拟北京夏季光照强度和温度,研究不同强度等级下,各彩色砂浆的耐光性能;最后,通过工程案例模拟比较使用彩色清水自密实混凝土、涂料、墙砖作为外墙装饰的施工工期、工程造价的差异。本文研究结果如下:(1)通过色差仪记录的数据显示,随着颜料掺量的增加,四种彩色清水自密实混凝土均在5%掺量时基本达到饱和,再掺入颜料则不能产生明显的颜色变化。相比之下,红、黄颜料的染色力度明显,1%的掺量即可产生明显的颜色变化,但绿、蓝颜料全过程的颜色变化均较小,而且会出现颜料浮浆现象,不能准确得知颜料实际掺量。(2)进行了混凝土工作性能和力学性能试验,得到结果为:小掺量的复合颜料(蓝色、绿色)对混凝土工作性能和力学性能影响不大,但大掺量则可能导致混凝土离析并明显降低混凝土力学性能;无机颜料(红色、黄色)对混凝土力学性能影响不大,但增加颜料掺量(超过4%)会明显降低混凝土工作性能;改变混凝土强度后发现,随着强度的提高,四组混凝土的工作性能均有一定程度的改善,复合颜料对混凝土力学性能的影响降低。(3)当改进混凝土原材料与配合比后,彩色清水自密实混凝土的工作性能得到明显改善,无机颜料掺量达到8%时仍可得到满意工作性能(黄色混凝土坍落扩展度和扩展时间可达到505mm和5.5s);通过力学试验可发现,氧化铁红对混凝土的前期强度无明显影响,但会造成混凝土的后期强度的降低;氧化铁黄可提高水泥水化速率和效率,对混凝土前期的力学性能有提高作用,而较大的吸水性会明显降低混凝土水胶比,弥补了混凝土后期强度的损失。(4)通过紫外线抗老化试验研究了砂浆的耐光性能。试验发现无机颜料对紫外线有较好的耐性,复合颜料随着光照时长增加而出现明显褪色现象(色差值超过3);对比两种无机颜料,由于氧化铁黄耐热性较差,黄色砂浆试件逐渐变红;强度较高的试件密实度较好,可一定程度上减少受阳光照射的面积,提高试件的耐光性能。(5)通过工程案例模拟比较了三种装饰方法在使用工人数、工期、造价方面的差异。得到结果为使用彩色清水自密实混凝土可显着减少人工使用量,明显缩短工期以及降低工程造价。

崔航源[9](2020)在《纳米改性提升混凝土无机涂层氯盐抗力的研究》文中研究说明涂层是改善混凝土工程抗氯盐侵蚀能力的重要手段之一,但是,传统的有机成膜涂层和无机涂层均存在着各种各样的问题。为了提升传统混凝土无机涂层的氯盐抗力,本文利用纳米SiO2和纳米TiO2对水玻璃涂料和水泥基渗透结晶涂料改性,进而制备纳米改性无机涂层混凝土试件。然后,对涂层混凝土进行了Cl-电通量和盐溶液长期浸泡实验。除此之外,还对部分涂层试样进行了扫描电镜(SEM)、压汞(MIP)等微观实验。主要研究结果和结论如下:(1)无机涂料的类型不同对混凝土氯盐抗力的改善程度存在巨大不同。水泥基涂料以其高度的致密性能显着提升混凝土的抗Cl-渗透能力,提升幅度约为64%74%;而水玻璃涂料因其耐水性能较差、堵水范围有限对混凝土的抗Cl-渗透能力改善有限,提升幅度约为0。(2)同一纳米材料对不同无机涂层的氯盐抗力也存在明显不同。纳米改性对水玻璃涂层混凝土的抗Cl-渗透能力影响微乎其微,而对水泥基涂层混凝土改善效果显着,其中0.5%掺量的纳米SiO2改性水泥基涂层混凝土抗氯离子渗透能力较未改性前平均提高约79%。(3)纳米改性水泥基涂层混凝土抗Cl-渗透能力机理如下:首先,纳米改性水泥基涂料在混凝土表面形成一层致密的保护层;其次,纳米材料的掺入使得涂层混凝土表面针状或枝蔓状结晶体显着增多,优化了其表层孔隙结构。(4)涂层混凝土Cl-扩散系数y与Cl-电通量x之间存在良好的线性关系:y=0.0072x+3.3446,回归方差R2=0.941,;当纳米TiO2和纳米SiO2掺量分别为0.67%和0.47%时,水泥基涂层混凝土Cl-扩散系数最小;建立纳米改性无机涂层混凝土抗Cl-侵蚀寿命预测模型,并从寿命预测结果来看,水泥基涂料可显着延长混凝土抗Cl-侵蚀使用寿命,增加了26.33年,通过纳米改性,进一步延长了涂层混凝土使用寿命,较未改性前最大可增加56.73年。该论文有图36幅,表20个,参考文献121篇。

胡安然[10](2020)在《仿植物叶片光谱特征材料的制备及其性能》文中提出高光谱遥感成像可获取目标在可见光-近红外(Vis-NIR)波段(380-2500nm)连续的光谱曲线,根据目标与背景之间的光谱差异来识别目标。因此,要有效对抗高光谱侦查,需要做到目标与背景“同色同谱”。植被环境是目标常处的背景之一,研究模拟植物光谱的材料对于提高目标的隐身能力意义显着。本研究从被子植物叶片的结构与组成出发,研究了不同植物叶片反射光谱特征,分析论证了树叶结构组成与光谱特征间的关系,在此基础上,设计开发了两种仿植物叶片光谱特征材料,考察了影响其光谱特征的因素,具体研究内容如下:1、研究了广玉兰、桃树、晚樱、女贞、紫珠、红果冬青、竹、西府海棠、石楠、桂花10种常见被子植物树叶的Vis-NIR反射光谱,结果表明不同植物新鲜绿叶反射光谱均具有绿峰、红边、近红外高原和水分吸收谷四个特征。分析新鲜绿叶、新鲜黄叶、烘干叶片、干枯叶片、去除叶绿素叶片等不同健康程度叶片的反射光谱特征,发现新鲜绿叶中的叶绿素是形成绿峰和红边的决定性因素,健康完整的叶肉组织是形成近红外高原的决定性因素,树叶中的水分是形成水分吸收谷特性的关键因素。2、采用三维多孔结构的聚氨酯发泡材料作为仿生多孔基材(BPS)模拟植物叶肉组织,采用吸收红光的涂料或还原染料模拟叶绿素,设计制备了一种仿植物叶片光谱特征聚氨酯材料(PU-SSM),并将其与腈纶复合制备了仿植物叶片光谱特征复合织物。通过改变发泡剂用量调节BPS孔洞结构,研究BPS孔洞结构和近红外高原特性之间的关系,结果表明当发泡剂用量为1.0-2.0份时,所制备的BPS密度小于0.1g/cm3,开放孔隙率大于90%时,可以形成完整的近红外高原;探究叶绿素铜钠对可见光区绿峰和红边的影响,发现叶绿素铜钠可以调节PU-SSM反射光谱中绿峰位置和红边斜率;研究PU-SSM水含量对水分吸收谷强度的影响,发现当PU-SSM含水量为100%-120%时,其水分吸收谷强度与天然树叶一致。同时,对PU-SSM的形貌、润湿性能、光谱模拟性能和热红外性能进行了表征,结果表明PU-SSM与天然树叶的光谱相关系数达到了0.983,且对不同树叶的光谱模拟具有普适性。此外,热红外图像表明PU-SSM可以很好的融合在背景之中,并且24h内与天然树叶的平均辐射温差仅为0.25℃,可以用于模拟树叶的热红外性能。将PU-SSM与腈纶复合后的仿植物叶片光谱特征复合织物的断裂强力为748N,在室外环境中放置后72h后其绿峰形状减弱,耐久性较差,并且在PU-SSM在应用过程中需要补充水分。3、为解决保水性问题,设计制备了一种仿植物叶片光谱特征聚甲基丙烯酸羟乙酯水凝胶材料(PHEMA-SSM),并利用薄膜的阻隔性能和其在可见光-近红外区的高透明性,对PHEMA-SSM进行封装以提高其保水性和耐久性。利用涂料对红光的吸收模拟树叶反射光谱中的绿峰和红边,研究了涂料用量对PHEMA-SSM反射光谱的影响;并利用锐钛晶型纳米二氧化钛的散射性能提高近红外高原区反射率,研究了纳米二氧化钛用量对近红外高原的影响。结果表明当涂料用量为4%,纳米二氧化钛用量为0.01%时,所制备的PHEMA-SSM与天然树叶的光谱相关系数高达0.972。采用透明薄膜对PHEMA-SSM进行真空封装以提高其保水性,研究了封装薄膜的选择依据,结果表明聚乙烯/聚酰胺(PE/PA)和聚苯乙烯/氯化聚乙烯(PET/CPE)封装薄膜对PHEMA-SSM的反射光谱影响较小,封装后的PHEMA-SSM在室外自然环境中放置三十天后仍然具有天然树叶的四个光谱特征,并且封装后的PHEMA-SSM的断裂强力提高了39倍。

二、涂料耐久性影响因素的分析(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、涂料耐久性影响因素的分析(论文提纲范文)

(1)有机硅乳液的制备、性能表征及应用研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 防水剂的种类及特点
    1.3 防水处理方法
    1.4 有机硅防水剂国内外研究进展
        1.4.1 有机硅防水剂制备
        1.4.2 有机硅防水性能评价方法进展
        1.4.3 有机硅防水剂相关标准进展
        1.4.4 纳米材料改性有机硅防水剂研究进展
        1.4.5 有机硅防水剂对混凝土耐久性影响研究进展
    1.5 主要研究内容
2 掺入型有机硅乳液的制备及性能表征
    2.1 引言
    2.2 外乳化法制备有机硅乳液
        2.2.1 实验原料
        2.2.2 制备方法
        2.2.3 乳液稳定性的主要影响因素
    2.3 自乳化法制备有机硅乳液
        2.3.1 实验原料
        2.3.2 制备方法
    2.4 乳液性能测试
        2.4.1 测试方法
        2.4.2 测试结果
    2.5 掺入有机硅乳液对水泥砂浆性能的影响
        2.5.1 原材料与配合比
        2.5.2 性能测试与表征
        2.5.3 结果与分析
    2.6 掺入有机硅乳液对蒸养混凝土性能的影响
        2.6.1 原材料与配合比
        2.6.2 性能测试与表征
        2.6.3 结果与分析
    2.7 本章小结
3 成膜型聚氨酯—有机硅杂化乳液的制备及性能表征
    3.1 引言
    3.2 聚氨酯—有机硅杂化乳液的制备
        3.2.1 实验原料
        3.2.2 制备原理
        3.2.3 制备方法
    3.3 性能测试与表征
        3.3.1 乳液性能测试
        3.3.2 胶膜性能测试与表征
    3.4 结果与分析
        3.4.1 粒径测试结果
        3.4.2 接触角测试结果
        3.4.3 吸水率测试结果
    3.5 聚氨酯—有机硅杂化乳液对水泥砂浆防护性能的影响
        3.5.1 原材料与配合比
        3.5.2 性能测试与表征
        3.5.3 结果与分析
    3.6 本章小结
4 渗透型有机硅乳液的制备及性能表征
    4.1 引言
    4.2 渗透型有机硅乳液的制备
        4.2.1 有机硅乳液的制备
        4.2.2 纳米材料改性有机硅乳液的制备
    4.3 渗透型有机硅乳液对水泥砂浆防护性能影响
        4.3.1 原材料与配合比
        4.3.2 性能测试与表征
        4.3.3 结果与分析
    4.4 本章小结
5 有机硅乳液在混凝土路缘石耐久性提升中的应用研究
    5.1 引言
    5.2 试验材料
        5.2.1 路缘石的原材料及配合比
        5.2.2 防水材料
    5.3 性能测试与表征
        5.3.1 吸水率测试
        5.3.2 氯离子吸收量降低效果试验
        5.3.3 盐冻试验
        5.3.4 冻融试验
        5.3.5 表面疏水效果表征
    5.4 结果与分析
        5.4.1 吸水率试验
        5.4.2 氯离子吸收量降低效果试验
        5.4.3 盐冻试验
        5.4.4 冻融试验
    5.5 本章小结
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
致谢
参考文献
攻读学位期间的研究成果

(2)全生命周期碳排放导向下的城市住宅长寿化设计策略研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
        1.1.1 全球气候背景
        1.1.2 国家减排目标与建筑碳排放现状
        1.1.3 我国城镇建筑发展现状
    1.2 研究意义
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 国外全生命周期理论及住宅建筑低碳发展现状
        1.3.2 国外长寿住宅建筑研究现状
        1.3.3 国内全生命周期理论及住宅建筑低碳发展现状
        1.3.4 国内长寿住宅建筑研究现状
        1.3.5 国内外研究现状评述
    1.4 研究内容及方法
    1.5 技术路线
    1.6 本章小结
第二章 城市住宅寿命及其与建筑全生命周期碳排放的关系
    2.1 城市住宅建筑寿命
        2.1.1 城市住宅建筑寿命内涵
        2.1.2 城市住宅建筑寿命影响因素
        2.1.3 城市住宅建筑长寿化的意义
    2.2 我国城市住宅建筑寿命现状
        2.2.1 我国城市住宅建筑寿命现状
        2.2.2 我国城市住宅建筑寿命的影响因素
        2.2.3 我国城市住宅建筑长寿化
    2.3 住宅寿命与建筑碳排放的关系
        2.3.1 建筑全生命周期及其应用
        2.3.2 建筑全生命周期碳排放
        2.3.3 住宅寿命与建筑碳排放的关系
    2.4 本章小结
第三章 建筑全生命周期各阶段碳排放与住宅寿命的关系
    3.1 前期准备阶段碳排放与住宅寿命的关系
        3.1.1 前期准备阶段碳排放特点
        3.1.2 前期准备阶段对住宅寿命的影响
    3.2 建造物化阶段碳排放与住宅寿命的关系
        3.2.1 建造物化阶段碳排放特点
        3.2.2 建筑物化阶段对住宅寿命的影响
    3.3 使用维护阶段碳排放与住宅寿命的关系
        3.3.1 使用维护阶段碳排放特点
        3.3.2 使用维护阶段对住宅寿命的影响
    3.4 拆解回收阶段碳排放与住宅寿命的关系
        3.4.1 拆解回收阶段碳排放特点
        3.4.2 拆解回收阶段对住宅寿命的影响
    3.5 本章小结
第四章 建筑全生命周期各阶段城市住宅长寿化设计策略
    4.1 前期准备阶段城市住宅长寿化设计策略
        4.1.1 长寿住宅体系的发展与应用
        4.1.2 城市住宅长寿化实践活动分析及其意义
        4.1.3 城市住宅长寿化设计策略构建原则
    4.2 建造物化阶段城市住宅长寿化设计策略
        4.2.1 钢筋混凝土结构建筑碳排放及结构使用寿命特点
        4.2.2 钢结构建筑碳排放及结构使用寿命特点
        4.2.3 木结构建筑碳排放及结构使用寿命特点
        4.2.4 不同类型结构特点对比与建筑施工方式优化
    4.3 使用维护阶段城市住宅长寿化设计策略
        4.3.1 建筑系统划分
        4.3.2 建筑结构维护加固策略
        4.3.3 建筑维护结构长寿化设计策略
        4.3.4 建筑设备优化设计策略
        4.3.5 建筑平面长寿化设计策略
        4.3.6 住宅部品工业化发展
    4.4 拆解回收阶段城市住宅长寿化设计策略
        4.4.1 建筑拆解方式优化
        4.4.2 建筑再生
    4.5 本章小结
第五章 案例计算验证分析与策略优化
    5.1 工程案例计算
        5.1.1 工程情况简介
        5.1.2 建筑全生命周期碳排放计算方法
        5.1.3 案例建筑全生命周期碳排放计算
        5.1.4 钢结构住宅建筑全生命周期碳排放估算
        5.1.5 木结构住宅建筑全生命周期碳排放估算
    5.2 不同情景建筑全生命周期碳排放对比分析
        5.2.1 不同情景下建造物化阶段碳排放对比分析
        5.2.2 不同情景下使用维护阶段碳排放对比分析
        5.2.3 不同情景下拆解回收阶段碳排放对比分析
        5.2.4 全生命周期碳排放对比分析及策略优化
    5.3 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 研究结论
    6.2 研究不足与展望
参考文献
图表目录
附录
致谢

(3)水泥基渗透结晶型防水涂料的制备及性能研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景
        1.1.1 水泥基材料产生渗漏的原因
        1.1.2 建筑防水涂料的研究进展
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 渗透结晶型防水母料的研究进展
        1.2.2 渗透结晶防水涂料的性能研究现状
        1.2.3 水泥基材料自修复发展现状
        1.2.4 渗透结晶防水涂料的作用机理及特征
        1.2.5 存在的问题
    1.3 课题研究目的及意义
    1.4 课题研究内容及技术路线
        1.4.1 研究内容
        1.4.2 技术路线
第2章 原材料和试验方法
    2.1 引言
    2.2 试验材料
        2.2.1 水泥
        2.2.2 骨料
        2.2.3 聚羧酸减水剂
        2.2.4 涂料用石英砂
        2.2.5 相关化学试剂
    2.3 试验方法
        2.3.1 涂料的基本性能测试
        2.3.2 涂料相容性能试验
        2.3.3 涂料渗透深度测试
        2.3.4 水泥基材料防护性能试验
        2.3.5 微观试验
第3章 渗透结晶型防水涂料的制备
    3.1 引言
    3.2 单组份对涂料性能的影响
        3.2.1 成膜物质灰砂比的确定
        3.2.2 改性轻钙粉对涂料性能影响
        3.2.3 无机硅质材料对涂料性能的影响
        3.2.4 络合剂组分对涂料性能的影响
    3.3 活性母料配合比优化
        3.3.1 正交实验
        3.3.2 极差结果分析
    3.4 涂料的基本性能
        3.4.1 流动性能及粘结强度
        3.4.2 涂料净浆的强度
        3.4.3 涂料抹面砂浆的抗裂性能
    3.5 本章小结
第4章 渗透结晶型防水涂料的防护性能
    4.1 引言
    4.2 涂料对水泥基材料相容性的影响
        4.2.1 界面过渡区(ITZ)粘结强度
        4.2.2 涂料的抗冲击性能
    4.3 涂料对水分传输性能的影响
        4.3.1 混凝土吸水率
        4.3.2 胶砂毛细吸水率
    4.4 涂料的抗酸碱盐腐蚀性能
    4.5 涂料的修补防水性能
    4.6 本章小结
第5章 渗透结晶型防水涂料的渗透深度研究
    5.1 引言
    5.2 显色法表征渗透深度
        5.2.1 养护条件对渗透深度的影响
        5.2.2 基体龄期对渗透深度的影响
    5.3 混凝土吸水率表征渗透深度研究
        5.3.1 C20混凝土基体的渗透深度
        5.3.2 C30混凝土基体的渗透深度
    5.4 涂层对不同位置孔结构的影响
        5.4.1 氮吸附试验
        5.4.2 压汞实验
    5.5 本章小结
第6章 微观分析及作用机理
    6.1 引言
    6.2 微观分析
        6.2.1 SEM试验
        6.2.2 XRD试验
        6.2.3 热重分析
    6.3 作用机理分析
    6.4 本章小结
结论
参考文献
硕士学位期间所发表的学术论文
致谢

(4)纳米二氧化钛光催化透水混凝土降解汽车尾气性能研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 选题背景及研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 气态污染物净化材料研究
        1.2.2 纳米TiO_2光催化性能研究
        1.2.3 纳米TiO_2光催化路面铺装材料性能研究
        1.2.4 纳米TiO_2光催化路面铺装材料耐久性研究
    1.3 主要研究内容及技术路线
        1.3.1 主要研究内容
第2章 纳米TiO_2光催化降解汽车尾气性能研究系统
    2.1 测试系统的构造
    2.2 测试系统的组成与功能
        2.2.1 尾气分析仪的选择
        2.2.2 光催化反应箱的制作
        2.2.3 汽车尾气供应系统
    2.3 测试系统试验参数设定
        2.3.1 测试光照强度
        2.3.2 确定通气浓度和反应时间
    2.4 光催化降解操作方法及试验评价指标
        2.4.1 操作方法
        2.4.2 评价指标
    2.5 本章小结
第3章 光催化透水混凝土基本性能研究
    3.1 引言
    3.2 纳米TiO_2光催化机理
        3.2.1 纳米TiO_2光催化机理
    3.3 光催化透水混凝土的制备
        3.3.1 试验原材料
        3.3.2 光催化透水混凝土的制备
    3.4 外界条件对光催化性能的影响
        3.4.1 光催化反应的基本条件
        3.4.2 光催化反应的光照强度
    3.5 光催化材料对光催化性能的影响
        3.5.1 纳米TiO_2粒径的影响
        3.5.2 纳米TiO_2用量的影响
        3.5.3 纳米TiO_2涂料喷涂量的影响
        3.5.4 分散剂用量的影响
    3.6 本章小结
第4章 光催化透水混凝土微观分析
    4.1 引言
    4.2 微观结构分析理论及方法简介
        4.2.1 微观结构分析原理
        4.2.2 微观图像处理方法
    4.3 微观结构试样制备及试验方法
        4.3.1 微观结构试样的制备
        4.3.2 场发射环境扫描电子显微镜的试验方法
        4.3.3 微观图像的选取
    4.4 纳米TiO_2微观分布结构
        4.4.1 不同粒径纳米TiO_2的微观分布结构
        4.4.2 不同纳米TiO_2用量的微观分布结构
        4.4.3 不同TiO_2涂料喷涂量的微观分布结构
        4.4.4 不同分散剂用量的微观分布结构
    4.5 本章小结
第5章 光催化透水混凝土光催化耐久性能研究
    5.1 引言
    5.2 光催化透水混凝土的制备
        5.2.1 纳米TiO_2涂料的处理方法
        5.2.2 光催化透水混凝土的制备
    5.3 透水性能及光催化耐久性的试验方法
        5.3.1 透水性能的试验方法
        5.3.2 光催化耐久性的试验方法
    5.4 处理方法对透水性能的影响
    5.5 处理方法对光催化性能的影响
        5.5.1 光催化宏观性能
        5.5.2 纳米TiO_2的微观分布结构
    5.6 光催化透水混凝土光催化耐久性研究
        5.6.1 自然环境对光催化性能的影响
        5.6.2 冻融循环对光催化性能的影响
    5.7 本章小结
第6章 光催化透水混凝土毒性研究
    6.1 引言
    6.2 碱溶出试验
        6.2.1 碱溶出试验原理
        6.2.2 碱溶出试验方法
    6.3 斑马鱼急性毒性试验
        6.3.1 斑马鱼急性毒性试验原理
        6.3.2 斑马鱼急性毒性试验准备
        6.3.3 斑马鱼急性毒性试验方法
    6.4 碱溶出试验结果分析
        6.4.1 已进行光催化反应的试验结果
        6.4.2 未进行光催化反应的试验结果
    6.5 斑马鱼急性毒性试验结果分析
        6.5.1 未进行光催化反应的试验结果
        6.5.2 已进行光催化反应的试验结果
        6.5.3 初始浓度对斑马鱼的影响
    6.6 本章小结
第7章 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 展望
参考文献
作者简介及科研成果
致谢

(5)乳化沥青改性聚合物水泥基防水涂料体系及性能研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 建筑防水的重要性
    1.2 防水的定义
    1.3 防水涂料的发展现状与趋势
    1.4 聚合物水泥防水涂料发展概述及存在的问题
    1.5 乳化沥青改性聚合物水泥防水涂料简介与防水机理
        1.5.1 乳化沥青改性聚合物水泥防水涂料简介
        1.5.2 乳化沥青改性聚合物水泥防水涂料防水机理与成膜机理
    1.6 研究意义
第二章 实验原材料、仪器与方法
    2.1 实验原材料
    2.2 实验仪器与设备
    2.3 表征方法
    2.4 沥青的乳化原理
    2.5 乳化沥青改性聚合物水泥防水涂料的配制工艺
    2.6 乳化沥青改性聚合物水泥防水涂料基本配方
第三章 乳化沥青改性聚合物水泥基防水涂料
    3.1 前言
    3.2 沥青的乳化原理及不同种类乳化沥青的选择
    3.3 乳化沥青改性苯丙水泥基防水涂料
    3.4 乳化沥青改性EVA水泥基防水涂料
    3.5 乳化沥青改性纯丙水泥基防水涂料
    3.6 乳化沥青与聚合物混合稳定性
    3.7 小结
第四章 涂料组成成分对漆膜的影响
    4.1 水泥体系对漆膜的影响
    4.2 骨料对漆膜的影响
    4.3 填料对漆膜的影响
    4.4 防水密实剂
        4.4.1 防水密实剂对漆膜的影响
        4.4.2 防水密实剂对漆膜形貌的影响
    4.5 疏水剂对漆膜的影响
    4.6 成膜助剂对漆膜的影响
    4.7 减水剂对漆膜的影响
    4.8 消泡剂对漆膜的影响
第五章 漆膜耐久性及有害物质限量
    5.1 漆膜抗泛碱性
        5.1.1 泛碱机理
        5.1.2 漆膜泛碱的影响因素
        5.1.3 漆膜抑碱方法
        5.1.4 漆膜抗初期泛碱研究与结论
        5.1.5 漆膜抗后期泛碱研究与结论
    5.2 漆膜抗紫外线性能
        5.2.1 紫外线对漆膜耐候性影响
        5.2.2 紫外线吸收剂吸收紫外线机理
        5.2.3 实验结果与讨论
    5.3 涂料有害物质含量
    5.4 小结
第六章 结论
参考文献
致谢
攻读学位期间取得的研究成果

(6)高腐蚀地区防腐涂膜对桥墩混凝土抗硫酸盐腐蚀性能影响研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 防腐涂膜粘结性能的研究
        1.2.2 防腐涂膜性能的研究
        1.2.3 防腐涂膜对混凝土结构物耐久性影响的研究
    1.3 主要研究内容与技术路线
        1.3.1 主要研究内容
        1.3.2 技术路线
2 实验设计
    2.1 原材料
        2.1.1 防腐涂料及稀释剂
        2.1.2 水泥
        2.1.3 矿物掺合料
        2.1.4 细骨料
        2.1.5 粗骨料
        2.1.6 化学外加剂
        2.1.7 水
    2.2 试件制备
        2.2.1 涂膜试件
        2.2.2 砂浆试件
        2.2.3 混凝土试件
        2.2.4 现场混凝土构件
        2.2.5 现场试验桥墩
    2.3 试验侵蚀制度
        2.3.1 涂膜浸水老化试验
        2.3.2 室内硫酸盐侵蚀试验
        2.3.3 现场混凝土构件及试验桥墩侵蚀试验
    2.4 试验检测指标及方法
        2.4.1 涂料的黏度
        2.4.2 涂膜力学性能
        2.4.3 涂膜粘结强度
        2.4.4 抗折强度
        2.4.5 抗压强度
        2.4.6 动弹模量及谐振频率
        2.4.7 电通量
        2.4.8 硫酸根离子含量测试
        2.4.9 现场混凝土构件钻芯取样
        2.4.10 原子力显微镜(AFM)
        2.4.11 正电子湮没寿命谱(PALS)
        2.4.12 衰减全反射红外光谱(FTIR-ART)
        2.4.13 蔡司体视显微镜
        2.4.14 扫描电镜(SEM)
        2.4.15 X射线衍射(XRD)
    2.5 本章小结
3 涂膜性能及技术指标优化分析
    3.1 涂膜的粘结性能
        3.1.1 涂膜的机械锚固作用
        3.1.2 涂膜的微观粘附作用
        3.1.3 涂膜的粘结强度
        3.1.4 粘结强度影响因素的相关性分析
    3.2 涂膜的微观性能
        3.2.1 涂膜的微观结构
        3.2.2 涂膜的微观形态
    3.3 涂膜的力学性能
        3.3.1 涂膜的抗拉强度及断后伸长率
        3.3.2 涂膜的应力-应变曲线
        3.3.3 涂膜的弹性模量
    3.4 涂膜的耐水性能
        3.4.1 浸水老化对涂膜力学性能的影响
        3.4.2 涂膜的抗水渗入性能
    3.5 涂料黏度参数的优选分析
    3.6 本章小结
4 涂膜—水泥基复合材料室内耐久性研究
    4.1 涂膜—水泥基试件的抗渗性分析
    4.2 涂膜—水泥基试件的表观形态分析
    4.3 涂膜—水泥基试件的微观形态分析
    4.4 涂膜—水泥基试件的物相分析
    4.5 涂膜—水泥基试件的抗蚀指标分析
        4.5.1 抗折强度
        4.5.2 抗压强度
        4.5.3 相对动弹模量
    4.6 涂膜—水泥基试件的抗折强度预测模型
    4.7 涂膜—水泥基试件的涂膜厚度分析
    4.8 本章小结
5 涂膜—混凝土构件现场耐久性研究
    5.1 涂膜—混凝土构件的表观形态分析
    5.2 涂膜—混凝土构件的物相分析
    5.3 涂膜—混凝土构件的硫酸根离子浓度分析
    5.4 涂膜—混凝土构件的抗压强度分析
    5.5 涂膜—混凝土构件的谐振频率分析
    5.6 本章小结
6 防腐涂膜在实际桥墩中的应用
    6.1 防腐涂膜的关键技术指标
    6.2 防腐涂膜在桥墩上的应用效果分析
    6.3 本章小结
7 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 展望
致谢
参考文献
攻读学位期间的研究成果

(7)腐蚀环境下基于全寿命设计需求与时变可靠度的钢结构性能退化规律研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 碳钢与低合金钢腐蚀行为研究现状
        1.2.1 碳钢与低合金钢大气暴露腐蚀试验
        1.2.2 室内模拟加速腐蚀与大气暴露腐蚀相关性研究
        1.2.3 应力对钢材腐蚀速率的影响
        1.2.4 钢材的腐蚀模型
    1.3 腐蚀钢材力学性能研究现状
    1.4 腐蚀钢板承载力研究现状
    1.5 腐蚀钢构件承载力研究现状
    1.6 钢结构可靠度和全寿命设计方法研究现状
        1.6.1 钢结构可靠度研究现状
        1.6.2 钢结构全寿命设计方法研究现状
    1.7 目前研究尚存在的问题和不足
    1.8 主要研究内容和方法
    参考文献
第二章 碳钢、镀锌钢在模拟海洋大气与工业大气环境下的腐蚀行为
    2.1 概述
    2.2 室内模拟加速腐蚀试验
        2.2.1 试验前准备
        2.2.2 盐雾试验
        2.2.3 周浸试验
        2.2.4 锈层表面微观形貌分析
        2.2.5 点蚀深度测量及统计分析
        2.2.6 平均腐蚀深度计算
    2.3 碳钢室内模拟加速腐蚀与大气暴露腐蚀的相关性
        2.3.1 大气腐蚀环境分类
        2.3.2 钢材大气暴露腐蚀试验数据
        2.3.3 碳钢室内加速腐蚀灰色预测模型建立
        2.3.4 碳钢室内外腐蚀相关性预测模型
    2.4 镀锌钢室内模拟加速腐蚀与大气暴露腐蚀的相关性
        2.4.1 锌防护层的大气暴露腐蚀试验数据
        2.4.2 镀锌钢室内加速腐蚀灰色预测模型建立
        2.4.3 镀锌钢室内外腐蚀相关性预测模型
    2.5 本章小结
    参考文献
第三章 弹性应力对钢材腐蚀速率的影响及腐蚀模型的建立
    3.1 概述
    3.2 弹性应力对钢材腐蚀速率的影响
        3.2.1 试样设计
        3.2.2 电化学试验过程
        3.2.3 电化学试验结果与分析
        3.2.4 失重法测量弹性应力对钢材腐蚀速率的影响
        3.2.5 应力腐蚀加速因子与弹性应力关系模型
    3.3 Richards腐蚀模型的建立
        3.3.1 现有腐蚀模型的比较分析
        3.3.2 Richards腐蚀模型
        3.3.3 Richards腐蚀模型的适用性验证
    3.4 本章小结
    参考文献
第四章 腐蚀钢材力学性能退化规律研究
    4.1 概述
    4.2 材性试件设计与拉伸试验
        4.2.1 材性试件设计
        4.2.2 拉伸试验过程
    4.3 材性试件拉伸试验结果
        4.3.1 破坏现象
        4.3.2 应力—应变曲线
    4.4 腐蚀钢材力学性能预测模型
        4.4.1 腐蚀钢材抗拉极限承载力预测模型
        4.4.2 腐蚀钢材屈服强度与极限强度预测模型
        4.4.3 腐蚀钢材弹性模量预测模型
        4.4.4 腐蚀钢材极限应变预测模型
        4.4.5 腐蚀钢材断后伸长率预测模型
        4.4.6 腐蚀钢材力学性能预测模型国内外研究结果比较
    4.5 腐蚀钢材时变应力—应变曲线
    4.6 本章小结
    参考文献
第五章 腐蚀钢构件承载力退化规律及设计方法
    5.1 概述
    5.2 腐蚀短柱轴心受压试验研究
        5.2.1 短柱构件设计
        5.2.2 点蚀深度和初始几何缺陷测量
        5.2.3 短柱轴心受压试验
        5.2.4 试验结果与分析
    5.3 腐蚀长柱轴心受压试验研究
        5.3.1 长柱构件设计
        5.3.2 点蚀深度和初始几何缺陷测量
        5.3.3 长柱轴心受压试验
        5.3.4 试验结果与分析
    5.4 有限元模型建立与验证
        5.4.1 有限元模型建立
        5.4.2 有限元结果与试验结果对比
    5.5 腐蚀钢构件承载力退化规律与设计方法
        5.5.1 腐蚀轴压板承载力退化规律
        5.5.2 腐蚀轴压构件有限元参数化设计
        5.5.3 均匀腐蚀轴压构件承载力退化规律
        5.5.4 局部腐蚀轴压构件承载力退化规律
        5.5.5 腐蚀轴压构件设计方法比较
    5.6 腐蚀环境与应力耦合作用下钢构件承载力时变退化模型
        5.6.1 均匀腐蚀轴压构件承载力时变退化模型
        5.6.2 局部腐蚀轴压构件承载力时变退化模型
    5.7 本章小结
    参考文献
第六章 腐蚀环境下钢结构非线性时变可靠度分析
    6.1 概述
    6.2 时变可靠度计算方法
        6.2.1 Monte Carlo方法
        6.2.2 ANSYS/PDS随机有限元法
    6.3 腐蚀钢构件非线性时变可靠度分析
        6.3.1 腐蚀钢构件概况
        6.3.2 非线性时变可靠度分析
    6.4 窑尾预热器塔架非线性时变可靠度分析
        6.4.1 窑尾预热器塔架工程概况
        6.4.2 窑尾预热器塔架有限元模型建立
        6.4.3 窑尾预热器塔架非线性时变可靠度和灵敏度分析
    6.5 本章小结
    参考文献
第七章 考虑腐蚀环境的钢结构全寿命性能化设计方法
    7.1 概述
    7.2 腐蚀钢结构全寿命性能化设计
        7.2.1 全寿命设计指标
        7.2.2 钢结构耐久性设计指标
        7.2.3 钢结构腐蚀裕量设计建议值
        7.2.4 “三水准”全寿命性能化设计方法
    7.3 优化设计案例分析
        7.3.1 优化设计目标
        7.3.2 优化方案比较
    7.4 本章小结
    参考文献
第八章 结论与展望
    8.1 结论
    8.2 主要创新点
    8.3 展望
攻读博士学位期间发表的学术成果
致谢

(8)彩色清水自密实混凝土性能与工程应用研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景
        1.1.1 现代混凝土简介及发展与应用现状
        1.1.2 外墙构造及装饰的主要方法和存在问题
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
        1.2.3 本节小结
    1.3 彩色清水自密实混凝土的提出
        1.3.1 彩色清水自密实混凝土
        1.3.2 当前存在问题及难点
    1.4 研究意义
    1.5 本章小结
第2章 研究内容与试验准备
    2.1 研究内容与技术路线
        2.1.1 主要研究内容
        2.1.2 试验方案汇总
        2.1.3 技术路线
    2.2 试验准备
        2.2.1 试验原材料及试验设备
        2.2.2 配合比设计
        2.2.3 确定颜料掺量范围
        2.2.4 试件制备及养护
    2.3 本章小结
第3章 彩色清水自密实混凝土工作性能及力学性能试验研究
    3.1 引言
    3.2 彩色清水自密实混凝土工作性能试验研究
        3.2.1 研究内容
        3.2.2 试验结果
        3.2.3 试验分析
    3.3 彩色清水自密实混凝土力学性能试验研究
        3.3.1 研究内容
        3.3.2 试验结果
        3.3.3 试验分析
    3.4 彩色清水自密实混凝土性能的改善试验
        3.4.1 研究内容
        3.4.2 试验结果
        3.4.3 试验分析
    3.5 本章小结
第4章 彩色砂浆耐光性能试验研究
    4.1 引言
    4.2 研究内容
        4.2.1 试验简述
        4.2.2 试验方案
    4.3 试验结果
        4.3.1 比较掺入不同性质颜料的砂浆的耐光性能
        4.3.2 比较掺入无机颜料的砂浆的耐光性能
        4.3.3 砂浆强度等级对试件耐光性能的影响规律
    4.4 试验分析
        4.4.1 不同性质的颜料的耐光性能差异分析
        4.4.2 无机颜料的耐光性能差异分析
        4.4.3 砂浆强度等级对试件耐光性能的影响
    4.5 本章小结
第5章 工程案例分析
    5.1 工程概况
    5.2 各装饰方法施工步骤
        5.2.1 相同部分
        5.2.2 差异部分
    5.3 各装饰方法的工程周期比较
        5.3.1 使用彩色清水自密实混凝土装饰的工程周期
        5.3.2 使用外墙涂料装饰的工程周期
        5.3.3 使用外墙贴砖装饰的工程周期
        5.3.4 工程工期比较
    5.4 各装饰方法的工程经济性比较
        5.4.1 彩色清水自密实混凝土施工造价预算
        5.4.2 涂料施工造价预算
        5.4.3 贴砖施工造价预算
        5.4.4 工程造价比较
    5.5 本章小结
结论与展望
    结论
    展望
参考文献
致谢

(9)纳米改性提升混凝土无机涂层氯盐抗力的研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
abstract
变量注释表
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 混凝土抗氯盐侵蚀措施表面防护研究现状
    1.3 纳米材料在混凝土防护涂层中应用的研究现状
    1.4 存在的问题
    1.5 研究目标和主要研究内容
    1.6 研究方案与技术路线
    1.7 研究创新点
2 涂层混凝土试件制作和实验方法
    2.1 实验材料
    2.2 纳米改性无机涂层混凝土试件的制备
    2.3 纳米改性无机涂层混凝土电通量实验方法
    2.4 纳米改性无机涂层混凝土长期氯盐浸泡侵蚀实验方法
    2.5 无机涂层混凝土氯离子侵入深度检测
    2.6 微观实验方法
3 纳米改性无机涂层混凝土的电通量
    3.1 概述
    3.2 空白无机涂层混凝土的电通量
    3.3 纳米改性水玻璃涂层混凝土的电通量
    3.4 纳米改性水泥基涂层混凝土的电通量
    3.5 本章小结
4 纳米改性无机涂层混凝土的盐水长期浸泡
    4.1 概述
    4.2 无机涂层混凝土中氯离子含量分布
    4.3 长期氯盐浸泡条件下纳米改性无机涂层混凝土氯离子含量分布
    4.4 无机涂层混凝土氯离子侵入深度检测
    4.5 本章小结
5 氯盐侵蚀纳米改性无机涂层混凝土服役寿命预测
    5.1 概述
    5.2 氯盐环境下纳米改性无机涂层混凝土抗氯离子侵蚀寿命预测模型
    5.3 氯盐环境下涂层混凝土的氯离子扩散系数
    5.4 氯盐环境下纳米改性无机涂层混凝土寿命预测
    5.5 本章小结
6 结论与展望
    6.1 本文结论
    6.2 工作展望
参考文献
作者简介
学位论文数据集

(10)仿植物叶片光谱特征材料的制备及其性能(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 高光谱遥感成像技术
        1.1.1 高光谱成像技术简介
        1.1.2 高光谱成像技术应用
    1.3 植物背景光谱模拟研究现状
        1.3.1 仿生材料
        1.3.2 高光谱隐身涂层
        1.3.3 近红外隐身织物
    1.4 本文的研究内容及意义
第二章 常见植物叶片的光谱特征研究
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验材料
        2.2.2 实验仪器
        2.2.3 实验方法
        2.2.4 Vis-NIR反射光谱测试
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 常见绿色植物反射光谱测定及特征分析
        2.3.2 烘干时间对晚樱叶片反射光谱的影响
        2.3.3 晚樱叶片健康程度对叶片反射光谱的影响
    2.4 本章小结
第三章 仿植物叶片光谱特征聚氨酯材料的制备及性能研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验材料和药品
        3.2.2 实验仪器
        3.2.3 实验方法
        3.2.4 测试与表征
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 近红外高原的模拟
        3.3.2 绿峰和红边的模拟
        3.3.3 水分吸收谷的模拟
        3.3.4 PU-SSM的性能研究
        3.3.5 复合织物的性能研究
    3.4 本章小结
第四章 仿植物叶片光谱特征聚甲基丙烯酸羟乙酯水凝胶材料的制备及性能研究
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验材料
        4.2.2 实验仪器
        4.2.3 实验方法
        4.2.4 测试与表征
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 涂料用量对PHEMA-SSM光谱的影响
        4.3.2 纳米二氧化钛用量对PHEMA-SSM光谱的影响
        4.3.3 PHEMA-SSM性能研究
        4.3.4 PHEMA-SSM的封装
    4.4 本章小结
第五章 主要结论与展望
    主要结论
    展望
致谢
参考文献
附录 :作者在攻读硕士学位期间发表的论文

四、涂料耐久性影响因素的分析(论文参考文献)

  • [1]有机硅乳液的制备、性能表征及应用研究[D]. 钱百惠. 烟台大学, 2021
  • [2]全生命周期碳排放导向下的城市住宅长寿化设计策略研究[D]. 韩楚燕. 西安建筑科技大学, 2021(01)
  • [3]水泥基渗透结晶型防水涂料的制备及性能研究[D]. 吴慧华. 北京建筑大学, 2021(01)
  • [4]纳米二氧化钛光催化透水混凝土降解汽车尾气性能研究[D]. 李文俊. 吉林大学, 2021(01)
  • [5]乳化沥青改性聚合物水泥基防水涂料体系及性能研究[D]. 刘青青. 河北大学, 2021(11)
  • [6]高腐蚀地区防腐涂膜对桥墩混凝土抗硫酸盐腐蚀性能影响研究[D]. 谢超. 兰州交通大学, 2021(01)
  • [7]腐蚀环境下基于全寿命设计需求与时变可靠度的钢结构性能退化规律研究[D]. 陈尧. 东南大学, 2021(02)
  • [8]彩色清水自密实混凝土性能与工程应用研究[D]. 郭文星. 北京建筑大学, 2020(08)
  • [9]纳米改性提升混凝土无机涂层氯盐抗力的研究[D]. 崔航源. 中国矿业大学, 2020(01)
  • [10]仿植物叶片光谱特征材料的制备及其性能[D]. 胡安然. 江南大学, 2020(01)

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涂层耐久性影响因素分析
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