一种基于碳纳米管改性骨料的UHPC及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN119528523A

    公开(公告)日:2025-02-28

    申请号:CN202510088277.2

    申请日:2025-01-21

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于碳纳米管改性骨料的UHPC及其制备方法与应用,属于新型建筑材料技术领域。原料包括水泥1417‑1517份、硅灰135‑165份、钢纤维35‑43份、烧结铝矾土骨料800‑1000份、羧基功能化碳纳米管4.22‑10.56份、水410‑510份和减水剂6‑12份;其中,烧结铝矾土骨料经过羧基功能化碳纳米管改性。本发明利用羧基功能化碳纳米管中的含氧官能团(羧基)的化学反应形成共价键,催化并促进水泥中的水化反应,并且羧基功能化碳纳米管提供更多的成核位点,改善水泥基材料的微观结构,提高其整体性。

    一种基于共振法的抗侵彻性能评估方法、系统和电子设备

    公开(公告)号:CN119375352A

    公开(公告)日:2025-01-28

    申请号:CN202411542724.9

    申请日:2024-10-31

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于共振法的抗侵彻性能评估方法、系统和电子设备,属于计算材料科学技术领域。方法包括:使用共振法对多种水泥基材料进行检测,获得动态弹性模量;检测水泥基材料的归一化侵彻深度和开坑直径;建立动态弹性模量与归一化侵彻深度/开坑直径的关联关系方程;将待评估的水泥基材料的动态弹性模量代入关联关系方程,计算其归一化侵彻深度和开坑直径。本发明建立的表征体系能够准确评估不同材料组成及性能复杂的水泥基材料的抗侵彻性能。与传统侵彻实验相比,本发明所使用的检测方法不仅可以快速准确地评估未知组分的水泥基材料的抗侵彻性能,由于对试块基本不产生破坏,还可以大幅提高测试的准确性和可重复性。

    一种水泥基材料抗侵彻性能的评估方法、系统和电子设备

    公开(公告)号:CN119198900A

    公开(公告)日:2024-12-27

    申请号:CN202411533298.2

    申请日:2024-10-31

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明涉及一种水泥基材料抗侵彻性能的评估方法、系统和电子设备,属于计算材料科学技术领域。方法包括:对多种水泥基材料进行超声波检测,分别获得超声波在不同水泥基材料内部的传播速度;检测水泥基材料的归一化侵彻深度和开坑直径;建立超声波传播速度与归一化侵彻深度/开坑直径的关联关系方程;将待评估的水泥基材料的超声波传播速度代入关联关系方程,计算其的归一化侵彻深度和开坑直径。本发明建立的表征体系能够准确评估不同材料组成及不同抗压强度的水泥基材料的抗侵彻性能。与传统侵彻实验相比,检测方法可以快速准确地评估未知组分的水泥基材料的抗侵彻性能,由于对试块基本不产生破坏,还可以大幅提高测试的准确性和可重复性。

    一种纤维增强水泥基材料的抗侵彻性能的评估方法

    公开(公告)号:CN118670908A

    公开(公告)日:2024-09-20

    申请号:CN202410737890.8

    申请日:2024-06-07

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明涉及一种纤维增强水泥基材料的抗侵彻性能的评估方法,属于新型建筑材料性能检测技术领域。包括以下步骤:将纤维增强水泥基材料的各组分划分为多个组成相;分别检测各相的洛氏硬度;根据纤维增强水泥基材料中各相的体积比例,计算各相的等效长度;根据各相的洛氏硬度和各相的等效长度,加权获得纤维增强水泥基材料的有效硬度;建立有效硬度和抗侵彻性能的关联关系;计算未知抗侵彻性能的纤维增强水泥基材料的有效硬度,并与获得的关联关系相匹配,评估未知抗侵彻性能的纤维增强水泥基材料的抗侵彻性能。本发明能够在抗压强度与抗侵彻性能的对应关系失效的情况下,较精确地表征具有不同材料组成和性能复杂的水泥基材料的抗侵彻性能。

    一种水泥基复合材料的洛氏硬度测量方法、有效硬度和应用

    公开(公告)号:CN118624441A

    公开(公告)日:2024-09-10

    申请号:CN202410664954.6

    申请日:2024-05-27

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明公开了一种水泥基复合材料的洛氏硬度测量方法、有效硬度和应用,属于土木工程技术领域。水泥基复合材料的洛氏硬度测量方法,包括以下步骤:将水泥基复合材料浇筑成试块;将多个侧面打磨平整后,在侧面选取远离边缘的正方形的测量区域;在测量区域中均匀取点,测试洛氏硬度;取多个有效点的压痕数据的平均值。测得的数据范围集中,方差小,准确性高。有效硬度的表征方法包括以下步骤:将混凝土视作粗骨料相与砂浆基体相组合而成的二相材料,分别计算粗骨料体积和砂浆基体的和有效长度;试验测得粗骨料的洛氏硬度和砂浆基体的洛氏硬度;加权获得混凝土的有效硬度。本方法完善了现阶段已有的硬度测试方法无法综合表征材料力学性能的缺陷。

    一种水泥基材料抗非刚性弹侵彻性能评估方法

    公开(公告)号:CN118483098B

    公开(公告)日:2024-09-10

    申请号:CN202410930924.5

    申请日:2024-07-12

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明涉及一种水泥基材料抗非刚性弹侵彻性能评估方法,属于设计优化、验证或模拟技术领域。方法包括步骤:将水泥基材料看作多相材料,分别检测各相的洛氏硬度,计算各相的等效长度;加权获得水泥基材料的有效硬度;检测非刚性弹体的洛氏硬度,作为有效硬度;计算非刚性弹体的有效硬度与水泥基材料的相对硬度;检测不同相对硬度的水泥基材料和非刚性弹体组合的抗侵彻性能和弹体变形程度,并建立抗侵彻性能和弹体变形程度分别与相对硬度的关联关系。本发明建立的表征体系能够准确预测不同材料组成及性能复杂的水泥基材料在非刚性弹体作用下的抗侵彻性能,包括侵彻深度和开坑直径,以及弹体自身的损伤情况,如弹体长度、弹体直径及弹体质量的变化。

    一种抗侵彻超高性能混凝土及制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117756473B

    公开(公告)日:2024-08-13

    申请号:CN202311781529.7

    申请日:2023-12-21

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明涉及一种抗侵彻超高性能混凝土及制备方法和应用,属于新型建筑材料技术领域。包括如下重量份的组分:水泥360~520份、硅灰36~52份、粉煤灰36~52份、细骨料800~1000份、粗骨料800~1000份、钢纤维39~78份、水120~130份和高效减水剂5~10份。本发明将不同粒径的碳化硅骨料成功引入到传统超高性能混凝土中,利用碳化硅骨料高强高硬的特性与合适的级配方案,有效提高了传统超高性能混凝土抗高速冲击爆炸性能。在使超高性能混凝土具有极高强度的前提下,明显提高了抗侵彻性能。

    一种改性粉煤灰漂珠、超高性能混凝土的制备方法与应用

    公开(公告)号:CN118388161A

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202410514390.8

    申请日:2024-04-26

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明公开了一种改性粉煤灰漂珠、超高性能混凝土的制备方法与应用,属于新型建筑材料技术领域。改性粉煤灰漂珠包括:刻蚀粉煤灰漂珠和包覆于刻蚀粉煤灰漂珠外部的壳体,改性粉煤灰漂珠的粒径为10~200微米,壳体厚度为1~5微米;壳体内部的刻蚀粉煤灰漂珠为饱水状态。超高性能混凝土由以下质量份的原料制得:水泥574份、粉煤灰128份、硅灰104份、细骨料950份、减水剂4.5份、水162份、纤维50份、刻蚀粉煤灰漂珠48份和改性粉煤灰漂珠96份。本发明的刻蚀粉煤灰漂珠可吸收并在早期水化反应过程中释放水分,有效调节混凝土内部参与水化反应的水量,减少早期自收缩;改性粉煤灰漂珠的表面增加了一层固化的水泥浆膜,在混凝土产生裂缝时,其内部应力可以打破这层水泥浆膜,促使二次水化,实现混凝土自修复。

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