摘要：冻融损伤岩石的劣化机制研究对于认识冻融灾害机制、灾变预测与寒区隧道防护体系设计具有重要理论意义。基于体积膨胀理论,建立了冻融过程中不可逆体积增加与冻融次数的关系方程,推导了冻融循环过程中圆柱形试样热量径向传递规律。考虑饱和试样冻融损伤过程,建立了基于离散元的岩石冻融损伤模型。开展了不同冻融循环次数的砂岩物理力学性质测试,通过应力-应变曲线及单轴抗压强度验证了该模型的有效性。在此基础上,分析了冻融循环过程中岩石试样中裂纹生长规律及层进式分布特征,研究了冻融-应力耦合条件下岩石试样裂纹扩展过程。研究结果表明:随着冻融循环次数的增加,裂纹的发育经历了缓慢增长、快速增长及趋于稳定3个发展阶段。裂纹数沿径向方向由内而外层进式增加,80%左右的冻胀裂纹分布在距离试样轴心10~25 mm的圆环柱区域内。当冻融次数小于80次时,裂纹数随距圆心距离的增加呈指数函数关系;当冻融次数大于80次时,裂纹数与距圆心距离呈对数函数关系。冻融循环过程中,试样内的破坏以拉伸破坏为主,岩石的冻融损伤过程受初始孔隙结构控制。

摘要：目前普遍采用称量法制备标准气体,在此过程中气瓶体积膨胀所引入的空气浮力的不确定度贡献不可忽视。设计了一个气瓶充气膨胀率测量装置,该装置可以控制气瓶内充入气体的压力,并利用精密移液管测量气瓶体积的膨胀量,从而准确计算出气瓶的充气膨胀率。利用该装置对国内常见的2 L、4 L和8 L铝合金气瓶进行了测量,结果显示气瓶体积的膨胀与充入气体的压力近似成线性正相关。而且气瓶外观体积越大,充气膨胀率的数值越大,量值之间也呈现出较强的相关性。基于获得的气瓶充气膨胀率数据,可以进一步降低气瓶体积膨胀对瓶内充入气体质量的不确定度贡献,从而使气体质量的计算更加精确。

摘要：锑因其高容量、低电压等优点成为备受关注的钠离子电池负极材料,但钠化过程中巨大的体积膨胀使其难以实现稳定的循环.本文提出了一个氧化-包覆-还原的策略,将不适合直接用作负极的商业化锑粉加工成中空核壳型棒状锑碳复合材料.氧化锑受热升华还原的过程中,在碳层上形成了密集分布的锑单原子.利用原位环境电镜,将该材料构建成微观纳米电池,实现了钠化过程的实时观测.发现锑在钠化过程中发生不规则膨胀,碳层可随锑膨胀产生相应变形.碳层内部的原有空间以及碳层向外扩张的能力,均有利于维持碳层对锑在钠化膨胀过程中的包覆效果.在电池测试中,该材料在0.1 C下的可逆比容量超过620 mA h g^(−1),首圈的库伦效率高达84.9%(显著高于文献报道的水平),以及在1 V ***^(+)/Na的电位以下可完成95%的充电容量.该材料优异的电池性能说明中空核壳型结构设计可用于开发实用型锑基钠电负极材料.

摘要：硅具有高的理论比容量、较低的嵌锂电位、来源广泛且环境友好等优点,被认为是下一代锂离子电池负极材料的有力竞争者。然而,在锂离子脱嵌过程中巨大的体积膨胀引起了活性材料的粉化和破裂,这带来了电极循环性能差、容量衰减快甚至电极失效等一系列问题。迄今为止,有大量关于改性硅基材料的报道。本文将重点介绍硅基材料的纳米结构化设计和硅/碳材料的结合。首先,分析了硅的储锂及失效机制,从机理上理解硅的失效对其电化学性能的影响。其次,从理论上阐述了纳米级硅材料对缓解体积效应的机理,从结构设计、材料合成、形态特征和电化学性能等方面论证了纳米硅材料的优势。随后,从缓解体积膨胀、提高电导率和形成稳定的固体电解质(SEI)膜等方面总结了硅碳复合材料的研究进展。此外,还讨论了将导电聚合物和金属引入硅基材料的电化学性能增强机理。最后,从提高首次库仑效率、SEI膜稳定性和质量负载量等方面对硅基材料的产业化应用提出几点建议。

摘要：二硫化钴(CoS_(2))因具有较高的理论容量(870 mA h g^(-1)),被认为是一种很有前途的锂离子电池负极材料.然而,其在充放电过程中会发生体积变化和电导率极化,严重阻碍了其实际应用.针对上述问题,在本文中,我们设计制备了一种具有三维网络结构的CoS_(2)/氮掺杂碳/碳纳米管(CoS_(2)/NC-CNTs-700)复合材料来改善CoS_(2)的电化学储锂性能.小尺寸的CoS_(2)纳米粒子镶嵌在氮掺杂碳中,并均匀地分散在碳纳米管表面.氮掺杂碳可以有效地抑制CoS_(2)纳米粒子的体积膨胀,同时碳纳米管构建的三维导电网络提供了足够的电子/质量传输距离.得益于此,CoS_(2)/NC-CNTs-700作为锂离子电池负极展现出较高的稳定性(0.2 A g^(-1)下100次循环后,剩余比容量为719 mA h g^(-1))和优异的倍率性能(5.0 A g^(-1)大倍率下,容量依然高达335 mA h g^(-1)).这项工作不仅拓展了CoS_(2)基材料新的设计思路,也推动了新型电池负极材料的研究和发展.

摘要：对粗废轮胎橡胶粒SMA混合料进行了配合比设计,确定了最佳油石比;通过膨胀试验分析了不同废轮胎橡胶粒掺量、不同环境温度下的粗废轮胎橡胶粒SMA混合料体积膨胀规律,并根据野外路面耐久性的要求,提出了体积膨胀的允许范围.对粗废轮胎橡胶粒SMA混合料的疲劳性能、回弹模量和变形性能进行了试验研究,并根据试验结果提出了具有良好路用性能和减噪效果的废轮胎橡胶粒掺量.

摘要：铸造用砂热膨胀性测试装置 ,由加热装置、温控装置、移位检测单元、数据记录与处理单元等组成 ,可实现铸造用砂随温和等温热膨胀性测试。

摘要：详细介绍了几种掺加硫酸钠的半刚性基层材料的选取和成型方法,以及室内温缩研究的步骤及过程,得出了在最佳含水量下几种盐渍化半刚性基层材料的温度收缩及温度变化的关系曲线。从研究结果得出在半刚性基层材料中掺加硫酸钠能有效地抑制温缩裂缝的产生。对于不同无机结合料稳定土,推荐了一个较合适的含盐量范围。

摘要：锂离子电池锡负极材料具有高理论比容量以及安全性好等优点,是取代石墨负极的较为理想材料。但锡负极材料在充放电过程中具有巨大体积膨胀,导致容量快速下降,影响着锡负极的发展和应用。综述了近年来国内外对锂离子电池锡基负极材料的研究进展和改性方法,并探讨了其优缺点,合金化、氧化、硫化、硒化,不同维度的纳米或微米级形貌结构设计改性,以及与其他具有良好导电性、延展性或化学稳定性材料复合改性等,可以很好地改善锂离子电池锡负极材料的电化学性能。

摘要：在浇筑大体积混凝土，混凝土浇筑初期，水泥水化作用产生大量水化热．将导致混凝土内部温度迅速升高、体积膨胀．由于受地基及先期混凝土的约束随即产生压应力。在混凝土冷却收缩时，将产生拉应力，且拉应力将大于升温膨胀时产生的压应力值。当拉应力超过混凝土的极限抗拉应力时．就会在内部产生裂缝，并可能发展成为贯穿裂缝，对结构造成较大的危害。在浇筑大体积混凝土时，必须对其进行温度监测并采取一定的措施，而控制大体积混凝土的温升、内外温差以及降温速度，避免有害裂缝的产生是施工技术的关键。本文结合省道3侣线临武路武城运河大桥承台大体积混凝土施工，