通过对新拌次轻混凝土的流变特性研究,分析了集料组成对新拌次轻混凝土屈服剪切应力和粘性系数的影响、新拌次轻混凝土的结构形成特点及其粒子的运动特点。结果表明:利用普通集料部分替代轻集料可显著改善混凝土的流变性能,提高水泥浆体的粘度、减小轻集料粒径可提高混凝土的匀质性,从而改善次轻混凝土的力学性能和耐久性。

通过最紧密堆积理论设计了生态型超高强混凝土(UHSC),研究了粉煤灰、矿粉以及礁石粉对UHSC流变性能、抗压强度以及水化过程的影响,并对其环境影响进行了评价。结果表明,相比之下,矿粉的加入能够降低UHSC浆体的屈服应力与塑性黏度,提高UHSC的流动度,塑性黏度最低降到3.04Pa·s,UHSC流动度增加到304mm;矿粉对UHSC的早期和后期抗压强度提高较明显,分别提高了14.4%、10%,而粉煤灰、礁石粉会降低UHSC的早期强度;矿粉、粉煤灰以及礁石粉会延缓UHSC的水化反应过程,降低72h的水化放热总量,且降低UHSC对环境的影响。结合紧密堆积理论,采用辅助胶凝材料部分取代水泥、选择较低的减水剂掺量(2.5%)的方法可以制备出生态型超高强混凝土。

通过室内试验测定了不同配合比聚合物水泥砂浆的剪切应力和表观黏度值以研究其流变性能变化规律。结果表明:增大砂灰比和水灰比,聚合物水泥砂浆的屈服应力增大,塑性黏度减小;增加可再分散性乳胶粉的掺量,聚合物水泥砂浆的屈服应力不变,但塑性黏度增大;增大纤维素醚掺量,聚合物水泥砂浆的屈服应力先增后剧减,塑性黏度增大。

采用广安地区生产的轻质骨料配制了LC15级全轻骨料混凝土,分析了硅灰对轻骨料混凝土工作性、干表观密度、抗压强度的影响。并通过研究硅灰对轻骨料混凝土浆体流变性能的影响解释了其宏观性能的变化。试验结果表明:在10%掺量范围内,硅灰降低了轻骨料混凝土的工作性,提高了其干表观密度及抗压强度。掺入硅灰的轻骨料混凝土浆体可以用修正的宾汉姆模型进行拟合。拟合结果表明:轻骨料混凝土的工作性下降是由于其浆体屈服应力及塑性黏度的提高,同时塑性黏度提高亦增加了浆体与骨料的黏结能力,从而提高了轻骨料混凝土的力学性能。

通过设计不同水胶比、钢纤维掺量下超高性能混凝土(UHPC)配合比,比较了T200与min-v漏出时间和流动度的关系,发现T200能较好反映UHPC黏度的变化,与流动度共同表征UHPC的流变性能。采用较短纤维替代长纤维,其质量比小于0.75时,随着短纤维的加入能降低UHPC的黏度;当超过0.75后,长短钢纤维的"墙体效应"作用对流动度的贡献作用降低明显。长短纤维搭配能提高UHPC的综合性能。随着纤维影响因素(k)的增加,流动度先增加后降低;k值的变化与抗压强度和抗折强度呈良好的线性关系。

研究了不同粉煤灰掺量(10%～40%)对LC15级全轻混凝土工作性、干表观密度、抗压强度及其浆体流变性能的影响。试验结果表明:粉煤灰可有效提高轻骨料混凝土的工作性,但在低掺量时易引起轻骨料混凝土黏聚性及扩展度的下降;掺入粉煤灰可显著降低轻骨料混凝土的干表观密度,当掺量超过10%时会降低其28 d抗压强度,但在20%掺量条件下,56 d抗压强度保持与基准组相当;掺入粉煤灰使轻骨料混凝土浆体屈服应力及塑性黏度下降,其中,塑性黏度下降可能是造成轻骨料混凝土黏聚性下降的原因之一。

为开发具备大流动性、高强度和高耐久性能的高整体容器黏接填充密封材料,并使其能满足在低中放射性废物处置过程中多种严酷环境下服役300年的要求,本文以硅酸盐水泥、硅灰为胶凝材料,磨细石英砂为惰性填充材料,通过颗粒最紧密堆积原理获取初步配方,并以硅微粉替代部分水泥后,研究硅微粉对密封材料流变性能、孔隙结构、力学性能、耐久性能以及氮气渗透系数的影响。结果表明:硅微粉提高了密封材料的流动度及流变性能,降低了28和56 d的孔隙率,提高了劈裂抗拉强度、抗收缩性能、抗化学侵蚀性能、抗渗性能以及抗冻性能,但对其抗压强度及静弹性模量作用不明显。加入10%(质量分数)硅微粉的密封材料各项性能均优于国家标准要求,可以满足在严酷环境下安全服役300年要求。

为了保证磁流变液的可靠应用,采用实验方法,系统研究了温度对磁流变液流变性能的影响,分析了磁流变液的热沉降稳定性、热磁化强度、热表观粘度、热膨胀性以及热屈服应力,研究表明,温度对磁流变液流变特性均存在一定影响,在120℃时,其稳定沉降率较室温增加11%;在100℃以内,热磁化强度变化较小,而在300℃时热磁化强度降低16%;其表观粘度变化规律与基载液的粘温特性密切相关;在220℃时磁流变液热膨胀率达到18%,热膨胀率较高;温度升高,其剪切屈服应力变化显著,220℃时较室温剪切屈服应力降低了15%。

磁流变液是一种新型的智能材料.磁流变液的快速流变性能使其广泛用于制造减振阻尼器、制动器、离合器、抛光装置和液压阀等.本文主要介绍了磁流变液在减振器上的应用.

磁流变液(MRF)是一种智能材料在外加磁场的作用下在毫秒级时间内从牛顿流体变成屈服应力较高的黏塑胶体且这种转变可逆、连续、可控因此它有着很广的应用前景.该文主要介绍了磁流变液的组成、工作机理与流变特性并综述了这种材料在液、气压系统中的应用研究与发展前景.