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编辑:华体会体育|首页时间:2022-06-18 10:00点击量:125

  的设计原理、材料的选择和模具选型“在研究中让我印象最深刻的是仪器。生给了我们很大的帮助李文莱和李宗津老先,器测量的原理提出了变压,量带来的缺点避免了电极测,数及能承受高压的电路板并通过计算选择合适的匝。外此,选择方面在模具,、截面为梯形的模具我们设计了两个环型,便拆模以方。关的模具对于相,了相应的尺寸我们也给出。文表示”汤盛。

  中国建筑材料联合会·中国硅酸盐学会建筑材料科学技术奖基础研究类二等奖基于无电极电阻率(电阻抗)法的水泥基材料基础理论研究荣获2020年度。士等多位业内专家共同研究推进该项目由李宗津博士、汤盛文博。

  使用量最大的建筑材料水泥基材料是世界上,华体会体育最新官方入口-手机版下载好、强度高和耐久性好等优点具有原材料来源丰富、可塑性,类土木建筑工程被广泛应用于各。19年20,到23.5亿吨我国水泥产量达,达25.5亿立方米预拌混凝土产量高,.2亿吨约61,球之首均居全,无可替代其重要性。的高度重视并有力地推动我国经济的高速发展水泥基材料的研究受到了国家科技管理部门。

  0年来近2,仪在国内外得到了大量推广应用无电极电阻率(电阻抗)测定,大麦吉尔大学等80余家国内外著名高校和重要企业配备了该测定仪全球已有包括清华大学、中国建筑材料科学研究总院有限公司和加拿,经济和社会效益产生了显著的。

  了解据,材料基础理论研究属于水泥基材料研究领域基于无电极电阻率(电阻抗)法的水泥基。用最为广泛的人工材料水泥基材料是世界上使,到重要的推动作用对我国经济发展起。期力学性能和耐久性具有重要影响水泥基材料的早期水化特性对其后,其服役性能和寿命预测分析具有重要意义因此探明水泥基材料的早期水化规律对。性较大、强度较低、微结构变化较快处于水化早期的水泥基材料往往塑,较全面地和无损地揭示不同水化阶段的微结构演变机理现有的测试表征手段对水泥基材料的性能分析往往难以,性能进行精准预测和评价更同时难以对其后期硬化。

  法或多或少存在一些不足之处“水泥基材料的传统测量方,础理论研究首创无电极电阻率(电阻抗)测试方法基于无电极电阻率(电阻抗)法的水泥基材料基,究领域的分析测试手段丰富了水泥基材料研。统电学方法而言相比于其他传,续地精确监测水泥基材料早期电学信号、无极化效应无电极电阻率(电阻抗)测试方法能够原位无损连,料早期水化过程和水化机理根据该方法能判断水泥基材。压汞法而对比,测水泥基材料孔隙结构的连续演变该项目测试方法能够无破坏地预,单且无毒操作简。外此,化规律预测水泥基材料力学强度与耐久性能项目测试方法还能根据电阻率(电阻抗)变。文介绍道”汤盛。

  的早期水化进程中“在水泥基材料,大量离子溶出水泥熟料会有,化产物生成而逐渐形成浆体物理孔结构离子间的化学反应和饱和沉淀会导致水。进程的推进随着水化,子总量逐渐变少水泥基材料的离,逐渐密实孔结构,役性能逐渐提升力学强度和服。析和热重分析等是研究水泥基材料早期水化特性的常用测试手段X射线衍射、扫描电子显微镜、水化热、凝结时间测定、压汞分。除水化热分析方法外然而这些测试手段,料在某个时刻的水化特征往往只能捕捉水泥基材,基材料的早期水化过程无法实时无损监测水泥,耐久性进行精准预测和评价也难以对其后期力学强度与。一种多孔多相材料水泥基材料作为,大量导电离子其内部存在。此因,材料早期性能的有效测试手段电学方法被认为是分析水泥基,温纳探针法)存在的电极极化、腐蚀、布局和安装差异较大等固有缺点然而传统的电学方法(如直流电法、有测量电极的交流阻抗谱法和四点,果的精度和准确度深刻影响着测试结。早期水化性能的实时监测、力学强度与耐久性的预测和评价这个核心科学问题基于无电极电阻率(电阻抗)法的水泥基材料基础理论研究围绕着水泥基材料,化阶段、确定凝结时间、分析孔结构(孔隙率、孔分布和孔曲折度)自主研发了无电极电阻率(电阻抗)测定仪以判断水泥基材料的水,感性)、氯离子扩散、水化早期导热和抗水渗透等性能预测和评价其力学强度、体积稳定性(收缩和开裂敏。告诉记者”李宗津。

  的研发和进行应用测量后在完成无电极电阻率仪器,同一个电阻率而言研发团队意识到对,泥基材料的孔隙率虽然可以预测水,的相关信息无法获取但很多反映孔隙结构,分形维数和曲折度维数等例如孔隙曲折度、体积。测量结果的基础上虽在电阻率实验,方法CEMHYD3D相结合有相关研究将其与数值模拟,材料的孔隙结构以此模拟水泥基,散方法存在1μm体素分辨率严重缺陷但是CEMHYD3D 模型基于离,代表小的毛细孔因此该模型不能。外此,结构施加不同频率的电信号输入研发团队还发现对于同一个孔隙,测的孔隙结构有差异获取的电阻率与预。此因,这个问题为了解决,的升级极为迫切电阻率测量仪。

  上述问题“针对,的电信号测试结果统合起来我们考虑能否将不同频率,基材料的孔隙结构并以此预测水泥。数学分析的方式来得到一个类似与综合电阻率的信息开始我们想通过将不同信号的电阻率的结果用各种,孔隙结构预测然后再进行。结果不是很符合预期但发现得到的预测,够明确意义不,力支撑缺乏有。时间摸索后经过一段,频率电学信息有效统合起来仍没找到合适的方法将不同。偶然机会直到一次,方面的文章介绍我们看到了分形,开了思路瞬间打。多天然的分形规律自然界中存在很,的方式进行模拟来预测其结果并且很多东西都可以采用分形。孔隙结构预测中在水泥基材料的,形的方式来预测已经有前人用分。对应电路的分形特征而水泥的分形特征,离子迁移过程考虑水泥中,料电网进行分形我们将水泥基材,电阻电容电感每一级等效为。时就能很好地估计原结构电网络当给定的级数和分支数足够多,孔结构网络从而得出。散理论结合频,检测的孔径范围不同不同频率的电信号,电信号作为级数以不同频率的,为分支数以测点数,孔隙结构信息能够很好预测。介质理论结合通用,结构相关参数能估算出孔隙。述理论基于上,行升级得到了变频的阻抗测量仪我们对固定频率的电阻率仪进,基材料的孔结构特征并能较好地估计水泥。盛文说”汤。

  泥基材料基础理论研究及变压器原理基于无电极电阻率(电阻抗)法的水,电阻率(电阻抗)测定仪该团队成功研制出无电极,国内发明专利授权并获得了国际和。为1kHz的固定幅值的交变电压激励无电极电阻率测定仪所使用的是频率。0kHz)和幅值(0.1-3V)的交变电压激励无电极电阻抗测定仪则可以选择不同频率(1-20。泥基材料进行实时无损监测和操作方法简便易行等显著优点这些测定仪具有测试精度高、测试结果重现性好、可对水,化、腐蚀、布局和安装差异较大等缺点克服了传统电学测试方法存在的电极极。

  率(电阻抗)测试方法该项目首创无电极电阻,究领域的分析测试手段丰富了水泥基材料研;基材料早期水化过程和水化机理的方法首次提出采用无电极电阻率法判断水泥;水泥基材料水化早期微结构演变识别方法提出了基于无电极电阻率(电阻抗)法的;测水泥基材料力学强度与耐久性能的方法提出了根据电阻率(电阻抗)变化规律预。

  、肖莲珍、廖宜顺等业内专家教授组成项目团队由李宗津、汤盛文、魏小胜。至2019年6月自2000年9月,自然科学基金和香港研究经费资助委员会项目项目组完成了1项973计划项目、多项国家,结构测试、力学强度预测和耐久性评价等研究领域取得了大量成果围绕该测定仪在水泥基材料的水化阶段划分、凝结时间确定、孔。

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