采用3种改性方法对5种不同厚度和不同氧化程度的石墨烯进行活性官能团改性,改善其在液压油中的分散稳定性,通过久置试验和离心试验考察改性石墨烯的分散稳定性,采用四球机摩擦试验、氧化安定性试验等考察改性石墨烯对液压油摩擦磨损性能和抗氧化性能的影响。结果表明低氧化度的少层或多层石墨烯通过KH570和MMA、油胺、油酸3种方法改性后,添加到液压油中的分散稳定性较差;通过油胺和油酸改性的高氧化度石墨烯,在液压油中添加量(w)为0.01%时,可以获得能稳定分散1年以上的油溶性好的改性石墨烯液压油,而且抗磨减摩性能和抗极压性能均明显提高。

为提高液压液的稳定性,保障液压支架跟机移架的可靠性,研究了4个厂家的油酸和其改性后的产物对液压液粒径的影响,通过气质联用分析各油酸的组成,采用醇胺和聚乙二醇分别对油酸进行改性,考察了改性油酸在水溶液中的润滑性、表面张力、pH值、电导率、Zeta电位和粒径,及不同配液浓度下,含改性油酸液压液的粒径。结果表明,在500 mg/L的人工硬水中,醇胺改性油酸产生沉淀,聚乙二醇改性油酸未产生沉淀;杂质含量较少的油酸,经聚乙二醇改性后,表面张力、Zeta电位较高,粒径较小;在不同配液浓度下,采用聚乙二醇改性油酸制备的液压液比采用醇胺改性相同油酸制备的液压液粒径更小,平均粒径小于100 nm,液压液的可过滤性更强、稳定性更高。

采用3种丙烯酸聚合物乳液(纯丙乳液、苯丙乳液、硅丙乳液)对麦秸纤维进行了改性处理,对比分析了未改性和改性麦秸纤维的吸水率、润湿性、抗拉强度,并进行了微观分析。在此基础上,研究了改性麦秸纤维对水泥基材料力学性能的影响。结果表明:与未改性麦秸纤维相比,3种改性麦秸纤维的吸水率均降低,疏水性和抗拉强度均提高;与纯丙乳液和苯丙乳液改性麦秸纤维相比,硅丙乳液改性麦秸纤维的吸水率最低,疏水性和抗拉强度最高;与未改性麦秸纤维增强水泥基材料相比,3种改性麦秸纤维增强水泥基材料的抗压、抗折强度提高,韧性增强,其中,硅丙乳液改性麦秸纤维对水泥基材料的增强、增韧作用相对最好。

将有机聚合物单体与普通水泥通过常温共聚的方法制备了一种新型复合混凝土,可以有效解决常见聚合物改性混凝土相容性差、过程复杂及成本高等问题。试验结果表明:当水泥改性剂用量2.0%、甲基丙烯酸甲酯掺量30%时,混凝土的工作性、强度及抗渗性等综合性能达到最优。另外,通过扫描电镜、表面接触角和红外光谱分析等方法,研究了甲基丙烯酸甲酯与改性胶材互穿网络式共聚机理。

通过对云母粉进行疏水改性处理制备出一种改性粉体,采用该改性粉体制备出具有疏水性能的砂浆,对该砂浆的吸水率、失水率、干湿循环硫酸盐侵蚀条件下的外观、抗压强度、水溶性SO42-的分布进行了研究,并进行了机理分析。结果表明:所制备的改性粉体能降低砂浆的吸水率和失水率,改善硫酸盐侵蚀条件下砂浆试件的表面剥落、开裂和强度损失。

合理使用再生骨料有助于节约资源和改善环境,但再生骨料存在形状不规则、吸水率高、压碎指标大等问题,直接用到混凝土中会劣化混凝土的性能。对再生骨料进行改性可在一定程度上减小其与天然骨料之间的差距,从而减轻其对混凝土性能的不利影响。通过物理强化技术、化学强化技术和微生物矿化技术改性再生骨料的作用机理和改性效果介绍,为再生骨料在混凝土中的合理应用提供借鉴。

本文以自行研制的乙现橡胶（ＥＰＲ）改性聚丙烯（ＰＰ）基阻燃泡沫材料制成吸声体，研究其吸声特性及规律。结果表明：该吸声体在中低频区域最大吸声系数可达到０．９９，在１２５～２０００ＨＺ频率内平均吸声系数为０．７２。

通过化学法对氧化石墨烯(GO)中的羧基进行活化,然后在一定条件下使其与油酸三乙醇胺(MDLO)末端的羟基反应,制备GO接枝改性油酸三乙醇胺酯(MDLO-GO);最后将水、KOH、EDTA混合均匀后再依次加入蓖钾皂、MDLO-GO、乳化剂及消泡剂等,制备得到GO接枝改性半合成液压支架用浓缩液(GO-HDSF)。红外光谱和X射线光电子能谱的测试结果表明GO被成功接枝到MDLO分子链上;此外,其他性能测试结果表明,随GO添加量增多GO-HDSF浓缩液黏度逐渐增大,且耐腐蚀性、润滑性逐渐提高;当GO的添加量为0.004%(质量分数)时,GO-HDSF的耐腐蚀电位增大到83mV,电流密度减小到6.5×10^(−6)A/cm^(2);GO-HDSF的最大无卡咬负荷PB值最大达到了481N。相比于未经氧化石墨烯改性的浓缩液,GO-HDSF的润滑性提高了11.9%,防腐蚀性提高了97.6%,同时耐高温、低温性能也显著提高。

通过定速摩擦试验、CHASE摩擦试验及磨损表面形貌观察等方法探讨La2O3含量对稀土La2O3改性树脂基制动材料的摩擦磨损性能、抗热衰退性能与恢复性能的影响。定速摩擦试验结果表明,制动材料中添加适量La2O3可有效提高其摩擦因数,降低其磨损率,同时还可增加其摩擦因数的稳定性;其中,添加20%La2O3试样的综合摩擦学性能为最优。CHASE摩擦试验结果表明,La2O3的加入可有效提高复合材料的抗热衰退性能与恢复性能。

套管中段减薄改填碳纤维是N80石油套管开发的一种新生产工艺,该工艺能够减轻套管重量、降低成本。利用ABAQUS有限元分析软件,基于Newton-Raphson接触算法分析了原始套管和改性套管的极限抗管内外液压载荷。结果显示：改进后的N80石油套管可以提高抗内外液压能力。