社会科学论文和自然科学论文。论文研究类型用研究领域来划分,可分为社会科学论文和自然科学论文。社会科学论文,主要是描述社会复杂现象,阐述社会发展变化规律,分析和解决社会问题而积极开展的科学研究而撰写的论文。自然科学论文,主要是描述自然现象,阐述自然发展变化,分析和解决自然科学发展存在问题而进行积极研究,而发表自己的观点和主张的文章。
课题研究现状也叫“国内外相关研究现状综述”,即简述或综述别人在本研究领域或相关课题研究中做了什么,做得如何,有哪些问题解决了,哪些尚未解决,以便为自己开展课题研究提供一个背景和起点。也有利于自己课题找到突破口和创新处。如果说格式的话,基本上就是先分门别类地梳理一下相关研究及其成果,注意最好是条理化、分门别类,这本身就是一项研究。分类是最基础性的研究工作。然后对这些研究和成果进行评论,共同点、不同点、优点、缺点,然后做一个总结。大概就是如此。
在写之前、或者说是查找相关文献之前,你需要明确这样几个问题:
(1)研究所属的领域或者其他领域,这个问题已经知道多少;
(2)已完成的研究有哪些;
(3)以往的建议与对策是否成功;
(4)有没有建议新的研究方向和议题。
因此文献综述部分,是有一个内在逻辑的。你需要遵循以下步骤:
1、了解前人已经提出的问题
通过对研究课题的相关文献进行阅读,了解前人在研究课题方面提出了哪些问题。一般地,对于任何研究主题,都或多或少有前人涉及过,都会提出若干观点,为论文写作或者研究提供启发。
2、明确前人解决了哪些问题
了解前人解决了什么?解决到什么程度?这是文献综述所要解决的第二大议题。
3、那些问题是如何解决的
在进行文献研究时,也可以注意前人解决问题的思路。通过研究前人解决问题的方法能够对研究者产生借鉴启发作用。作为硕士研究者,可以尝试在相同的背景下模仿其研究方法,常用来解决问题的方法有案例研究、规范研究、实证研究、演绎推理等。
4、还有哪些问题没有解决(这个部分就可以表现出你这篇文章的研究意义)
通过文献综述的研究,找出前人还没有解决的问题,这是文献研究时需要得出的一个重要问题,找到某一研究主题前人尚未研究的方面和内容,作为论文研究的依据。同时结合前人的研究思路,构思怎样进行研究。
5、探讨怎么解决这些问题(这个部分就需要简要说明你接下来的研究工作)
当然,在写国内外研究现状的时候你不需要长篇大论,或者把关注的学科写成一篇非常全面的历史纪录。这时候你需要做的工作就是将前人的研究进行排除筛选。
以上内容就是青藤小编关于国内外研究现状怎么写的相关分享,希望对小伙伴们有所帮助,想要了解更多毕业论文相关内容,欢迎大家及时在本平台进行查看哦!
毕业论文指之“国内外研究现状”的撰写一、写国内外研究现状的意义通过写国内外研究现状,考察学生对自己课题目前研究范围和深度的理解与把握,间接考察学生是否阅读了一定的参考文献。这不仅是毕业论文撰写不可缺少的组成部分,而而且是为了让学生了解相关领域理论研究前沿,从而开拓思路,在他人成果的基础上展开更加深入的研究,避免不必要的重复劳动或避免研究重复。二、国内外研究现状写法在撰写之前,要先把从网络上和图书馆收集和阅读过的与所写毕业论文选题有关的专著和论文中的主要观点归类整理,找出课题的研究开始、发展和现在研究的主要方向,并从中选择最具有代表性的作者。1.在写毕业论文时,简写课题的研究开始、发展和现在研究的主要方向,最重要的是对一些现行的研究主要观点进行概要阐述,并指明具有代表性的作者和其发表观点的年份。2.再者简单撰写国内外研究现状评述研究的不足之处,可分技术不足和研究不足。即还有哪方面没有涉及,是否有研究空白;或者研究不深入;还有哪些理论或技术问题没有解决;或者在研究方法上还有什么缺陷等等。3.最后简略介绍发展趋势。三、写国内外研究现状应注意的问题1.注意写的是把研究现状,而不是写课题物本身现状,重要体现研究。例如,写算法的可视化研究现状,应该写有哪些专著或论文、哪位作者、有什么观点等;而不是大量算法的可视化研究何时产生、有哪些交易品种、如何演变,此只需一笔带过,也是对研究的一种把握。2.要写最新研究成果和历史意义重大的研究成功,主要写最新成果。3.不要写得太少或写的太多。如果写的少,说明你查阅的材料少;如果太多则说明你没有归纳,只是机械的罗列。一般2-3页A4纸即可。4.如果没有与毕业论文选题直接相关的文献,就选择一些与毕业论文选题比较靠近的内容来写。多从网络上找资料,学习和练习。
首先确定的研究方向,也就是毕业题目。 其次要写好“国内外发展现状、研究动态”要查阅大量的文献,可以在中国知网等网站上检索与研究方向相关的文献,一般学校网路上都能检索,同时可去图书馆查询有没有相关的书籍,如果英语好的话可以去上外国专业的资料库搜寻,例如美国Wiley InterScience等,如果大学上过文献检索课程,可以轻松检索到需要的文章; 最后阅读文献摘要,简述该研究物件国内外的发展过程、最新的成果、正在研究的方向等。
汗。。。这位老兄,跟论文有关的问题,100分都不嫌多。 这种吃力不讨好的事情,我觉得不会有人做的。。。
freckle(站内联络TA)瞎弄弄就行了linajun(站内联络TA)开题报告中国内外进展部分也就是交代你课题的研究背景,当然是介绍你所做课题相关的东西啦,你研究的哪一类材料,用的什么方法,这些方面现在国内外的研究现状是什么样的,还存在哪些问题,综述了这些之后才能体现出你所研究的课题的重要性、必要性和可行性,还有创新性!建议看一看你的师兄师姐们的学位论文的第一章文献综述(绪论)部分!
《林业公司资讯化建设研究》的开题报告 开题报告: :
500字左右,主要写你看过的文献上的资料
毕业论文指之 “国内外研究现状”的撰写 一、 写国内外研究现状的意义 通过写国内外研究现状,考察学生对自己课题目前研究范围和深度的理解与把握,间接考察学生是否阅读了一定的参考文献。这不仅是毕业论文 撰写不可缺少的组成部分,而而且是为了让学生了解相关领域理论研究前沿,从而开拓思路,在他人成果的基础上展开更加深入的研究,避免不必要的重复劳动或避免研究重复。 二、 国内外研究现状写法 在撰写之前,要先把从网路上和图书馆收集和阅读过的与所写毕业论文选题有关的专著和论文中的主要观点归类整理,找出课题的研究开始、发展和现在研究的主要方向,并从中选择最具有代表性的作者。 1. 在写毕业论文时,简写课题的研究开始、发展和现在研究的主要方向, 最重要的是对一些现行的研究主要观点进行概要阐述,并指明具有代表 性的作者和其发表观点的年份。 2. 再者简单撰写国内外研究现状评述研究的不足之处,可分技术不足和研究不足。即还有哪方面没有涉及,是否有研究空白;或者研究不深入; 还有哪些理论或技术问题没有解决;或者在研究方法上还有什么缺陷等等。 3. 最后简略介绍发展趋势。 三、 写国内外研究现状应注意的问题 1.注意写的是把研究现状,而不是写课题物本身现状,重要体现研究。例如,写演算法的视觉化研究现状,应该写有哪些专著或论文、哪位作者、有什么观点等;而不是大量演算法的视觉化研究何时产生、有哪些交易品种、如何演变,此只需一笔带过,也是对研究的一种把握。 2.要写最新研究成果和历史意义重大的研究成功,主要写最新成果。 3.不要写得太少或写的太多。如果写的少,说明你查阅的材料少;如果太多则说明你没有归纳,只是机械的罗列。一般2-3 页A4 纸即可。 4.如果没有与毕业论文选题直接相关的文献,就选择一些与毕业论文选题比较靠近的内容来写。多从网路上找资料,学习和练习。
werwer 根据我搜集的一些网站来看,建议看看这个,要做毕业论文以及毕业设计的,推荐一个网站 :lw54. ,里面的毕业设计什么的全是优秀的,因为精挑细选的,网上很少有,都是相当不错的毕业论文和毕业设计,对毕业论文的写作有很大的参考价值,希望对你有所帮助。 别的相关范文很多的,推荐一些比较好的范文写作网站,希望对你有帮助,这些精选的范文网站,里面有大量的范文,也有各种文章写作方法,注意事项,应该有适合你的,自己动手找一下,可不要照搬啊,参考一下,用自己的语言写出来那才是自己的。 如果你不是校园网的话,请在下面的网站找: 毕业论文网: :wsdxs. 分类很细 栏目很多 毕业论文: :lw54. 毕业设计: :. 开题报告: : 实习论文: : 写作指导: : 希望采纳
:doc88./tag/国内外快递业发展现状这是网址,有很多文章,自己筛选整理成一片文章就行了,这个应该就是自己写的了。不会有人跟你一样
一、概述
硅灰石是一种天然产出的偏硅酸钙(Ca3[Si3O9]),理论化学成分、。其中的Ca2+离子易被少量的Fe2+、Mn2+、Mg2+、Sr2+等离子呈类质同象形式替代。硅灰石有三种同质多象变体:两种低温相变体,即三斜晶系硅灰石和单斜晶系副硅灰石;一种高温相即假硅灰石。硅灰石与假硅灰石的转化温度为(1120±20)℃,转化较缓慢,随着温度升高,转化时间将明显缩短。自然界常见的硅灰石主要是低温三斜硅灰石,其他两种象变体很少见。
硅灰石晶体沿b轴多发育为柱状、针状,其长度与直径比值即长径比为(10~7):1,比值高的可达(15~13):1。硅灰石热膨胀特点是沿b轴膨胀系数(25~800℃为×10-6℃-1)低,膨胀随温度改变呈线性变化。假硅灰石的热膨胀系数为×10-6℃-1,明显高于硅灰石的热膨胀系数。因此在硅灰石质陶瓷的烧成过程中应避免硅灰石向假硅灰石的转变。硅灰石的物理-化学性质见表3-6-1。
表3-6-1硅灰石的主要物化性质
在高温加热条件下,硅灰石的化学性质活泼,可与高岭石等矿物发生固相反应,与陶瓷工业有关的反应包括:
河南省非金属矿产开发利用指南
河南省非金属矿产开发利用指南
由于硅灰石具有针状晶体、低热膨胀系数、低吸油率、色白、绝缘性好、高温化学性质活泼等特点,使其应用在陶瓷工业、填料工业等领域中。
二、资源概况和矿石类型
1.资源概况
硅灰石的成因类型有五种,其中有工业价值的是接触变质类型和区域变质作用类型。接触变质生成的硅灰石产于岩浆侵入体与碳酸盐岩的接触带,由SiO2和CaCO3反应而成。区域变质作用生成的硅灰石是由含钙质的岩层如石灰岩、大理岩经区域变质作用形成。
目前世界各国已查明的硅灰石储量约2亿吨,远景储量约4亿吨。在20多个硅灰石产出国中,美国、印度和墨西哥三国硅灰石矿总储量约占世界已探明总储量(不包括中国)的三分之二。
美国纽约州阿迪龙朗克山北东侧是世界硅灰石重要产地,在该州的威尔斯博罗地区有福克斯诺尔、刘易斯和狄尔赫德三个主要矿床。
墨西哥的硅灰石矿床主要产在萨卡特卡斯和恰帕斯两个州。
印度的硅灰石主要产在拉贾斯坦邦和中央邦,其中有的矿床矿石品位高达96%~97%。
我国的硅灰石矿资源丰富,远景储量为亿~亿吨,探明储量仅次于印度,居世界第二位。我国硅灰石产地比较集中,主要分布在吉林省,占全国总储量,江西省占17%,青海占,辽宁占,其他主要分布在湖北、安徽、浙江、江苏、云南、福建等省。我国硅灰石矿成矿条件好,矿体规模大,成分简单,较富。吉林梨树大顶山硅灰石矿床是我国目前规模最大的矿床。此外,吉林磐石长崴子硅灰石矿床,湖北大冶小箕铺硅灰石矿床规模也较大。
硅灰石矿床的一般工业要求见表3-6-2,开采技术条件见表3-6-3。
表3-6-2硅灰石矿床一般工业指标
注:①视矿石质量优、差取上、下限;②手选矿石块度要求,暂按直径≥4cm计。
表3-6-3硅灰石矿床开采技术条件
2.矿石类型
硅灰石矿石类型主要有大理岩型和夕卡岩型两大类。美国的威尔斯鲍罗、刘易斯、格尔赫德硅灰石矿,印度别尔卡巴赫硅灰石矿等是夕卡岩型。墨西哥拉布兰卡硅灰石矿,芬兰拉彭兰塔硅灰石矿等是大理岩型。我国主要硅灰石矿石类型见表3-6-4。国内外部分硅灰石的化学成分分析见表3-6-5。
表3-6-4我国主要硅灰石矿石类型
三、硅灰石的主要用途及质量标准
由于硅灰石具有许多优异的物化性质,使其被广泛应用于陶瓷工业、化学工业、冶金工业等各工业部门(见表3-6-6)。
迄今为止,硅灰石主要应用于陶瓷工业。其中又以作釉面砖为主,以及生产特种的无线电陶瓷和低介电损耗绝缘体陶瓷等。硅灰石之所以成为陶瓷的重要原料,是由下列因素决定的。
在传统生产陶瓷工艺中,是以铝硅为主要体系的原料,生成的物相以莫来石为主。需采用高温(1250~1300℃)、长周期(30h以上)的烧成工艺。在坯体中加入一定量的硅灰石,构成了以硅-铝-钙为主要成分的低共熔体系,生成的物相主要是钙长石。硅灰石同时是助熔剂,降低了坯体的老化点,整个坯体的快速烧结物均匀一致。因此,硅灰石降低了陶瓷生产的烧成温度,缩短了烧成时间。
表3-6-5国内外部分硅灰石的化学成分分析
表3-6-6硅灰石的主要用途
硅灰石的针状晶体为生坯提供水分快速排出的通道,干燥速度加快,从而易压制成型,不分层。焙烧时,硅灰石针状体的不熔残渣构成了阻止坯体体积变化的致密骨架,冷却时,烧结料结晶将它们之间的针状体牢固粘接。坯体具有多孔和网状结构。硅灰石低的热膨胀系数和线性膨胀的特点,有利于坯体抗热冲击。
美国、原苏联等国都已对硅灰石在釉面砖上的应用进行了大量的研究工作。美国年产硅灰石约6万~7万t,其中一半用于釉面砖生产。以硅灰石为主要原料的釉面砖,实现低耗能低温快烧的新工艺,可节省燃料约30%~50%,被誉为节能原料。
在冶金工业中,硅灰石主要用作生产模铸硅钢保护渣和板坯连铸保护渣。武汉钢铁公司钢铁研究所等单位研制的以硅灰石为主要原料的保护渣,可替代从日本进口的“浮光40”保护渣。以天然硅灰石为基料板坯连铸粉状和颗粒状保护渣,具有化学性质十分稳定,含Al2O3很低的特征,能起到稳定连铸操作和改善连铸坯质量的作用。
硅灰石作为电焊条药皮配料,在电焊工业中得到应用,特别适合用来制造高钛型低炭钢电焊条。硅灰石微粉和超细微粉被用于塑料、橡胶、造纸、油漆工业中作填料和涂料,不仅降低了产品成本,而且明显改善了产品的物理-化学性能,尤其是机械力学性能。预计今后作工业填料和涂料用的硅灰石微粉和超细微粉用量将以每年10%的速度增加。
目前我国仅国家建材局于1994年颁布了硅灰石产品质量标准,标准号为JC/T535-94。一些主要的硅灰石产区或企业根据用户要求制定了一些地方或企业标准。
陶瓷、油漆、涂料、冶金、电焊条等应用领域对硅灰石产品质量要求分别见表3-6-7~表3-6-10。
吉林梨树硅灰石矿业公司出口硅灰石块矿和针状硅灰石粉质量标准见表3-6-11和表3-6-12。
表3-6-7陶瓷工业用硅灰石产品的质量要求
注:建筑陶瓷用硅灰石,一般要求硅灰石矿物含量>60%。
表3-6-8油漆、涂料用硅灰石产品质量要求
表3-6-9冶金保护渣用硅灰石产品质量要求
表3-6-10电焊条工业对硅灰石产品质量要求
表3-6-11吉林梨树硅灰石矿业公司出口硅灰石块矿质量标准
表3-6-12H-G系列针状硅灰石粉
吉林四平市硅灰石企业标准(吉Q/SS124-85)适用于油漆涂料、塑料、橡胶、陶瓷等行业,见表3-6-13~表3-6-15。
表3-6-13吉林四平市硅灰石产品规格
表3-6-14吉林四平市硅灰石的技术要求
表3-6-15吉林四平市涂料级硅灰石粉的技术要求
注:以上产品指标,可根据用户特殊要求,双方协商。
湖北大冶非金属矿公司的硅灰石产品质量标准见表3-6-16。国外硅灰石一般工业要求见表3-6-17。美国出售硅灰石的粒度要求见表3-6-18。
表3-6-16湖北大冶非金属矿公司硅灰石产品质量标准
表3-6-17国外硅灰石一般工业要求
表3-6-18美国出售硅灰石的粒度要求
四、硅灰石矿石的选矿和超细粉碎
1.硅灰石矿石的选矿提纯
硅灰石属接触变质矿物,与其共生的主要矿物有方解石、透辉石、石榴子石、透闪石、符山石、石英、黄铜矿、斑铜矿等,硅灰石的选矿方法随着矿石类型不同而有所不同。手选、光电拣选、磁选、浮选、重选等方法广泛应用于硅灰石的加工工艺中。硅灰石的主要选矿方法和原则流程见表3-6-19和表3-6-20。
列举两个实例说明硅灰石矿石的选矿。
表3-6-19硅灰石的主要选矿加工方法
表3-6-20硅灰石的主要选矿工艺原则流程
例1梨树硅灰石矿的选矿工艺
该矿位于吉林省梨树县内。矿石中硅灰石含量为,方解石,透辉石,石英。在矿石中,硅灰石晶体内有透辉石和石英包体,方解石则呈不规则状分布于硅灰石颗粒及其裂隙之间。根据原矿性质,采用单一浮选流程选别硅灰石。根据硅灰石与方解石、石英的可浮性不同,采用反浮选方法对硅灰石进行选别,选矿流程见图3-6-1。
图3-6-1梨树硅灰石矿连选试验流程
方解石精矿含方解石,产率;硅灰石精矿含硅灰石,产率。
例2威尔斯鲍罗硅灰石选矿厂
选矿厂位于美国纽约州威尔斯鲍罗。矿石主要矿物组成为硅灰石、钙铁石榴子石、透辉石、少量方解石。矿石中硅灰石含量为55%~65%,钙铁石榴子石和透辉石的含量为10%~20%。根据矿石性质,采用单一强磁选工艺流程使硅灰石和钙铁榴石及透辉石分离。工艺流程见图3-6-2。
2.硅灰石的超细粉碎
图3-6-2威尔斯鲍罗硅灰石选矿流程
硅灰石作为高档无机工业填料,必须深加工成针状超细粉料。国外多采用气流磨对硅灰石精矿进行超细粉碎,产品中高长径比、高比表面的粉量增多。80年代末,吉林梨树硅灰石矿业公司从Alpine公司引进两台630AFG流化床式气流粉碎机,用于生产-10μm的硅灰石超细微粉。随后,该公司与武汉工业大学合作,实现了这种设备国产化,研制成与630AFG性能相同的LPM-680气流磨,并建成了年产200t的超细硅灰石粉生产线,生产线工艺流程见图3-6-3。给料粒度325目,产量μm通过率。
硅灰石超细粉碎产品有800、1250、2500目等。也可以根据用户的需要加工出平均粒度为10、5、2、1μm级的产品。
五、硅灰石粉料的表面改性
图3-6-3超细硅灰石生产线工艺流程
1—颚式破碎机;2—传送带;3—颚式破碎机;4—除尘器;5—提升机;6—料仓;7—风机;8—提升机;9—料仓;10—磨机;11—旋流分级机;12一风机;13—提升机;14—料仓;15—风送系统;16—料仓;17—螺旋输送机;18—空压机;19—冷凝器;20—储气罐;21—LPM气流磨;22—收集器;23—风机
粉体表面改性(Surface modification or Surface treatment)是指用物理、化学、机械等方法对粉体物料表面进行处理,根据应用的需要有目的地改善或完全改变物料的物理技术性能或表面物理化学性质,如表面晶体结构和官能团、表面能、表面润湿性、表面吸附和反应特性等,以满足现代新工艺和新技术发展对新材料的需要。粉体的表面处理改性既是一门新技术,又是一门新学科。对于非金属矿物,表面改性能提高其使用价值和开拓应用领域,是最重要的深加工技术之一。
在塑料、橡胶、胶粘剂等高分子材料工业及复合材料领域中,无机矿物填料占有很重要的地位,不仅可以降低生产成本,而且明显改善产品的物理化学性能,如机械力学性能、阻燃性、绝缘性等。但是由于无机矿物与基质,即有机高聚物或树脂等具有不同的膨胀系数、表面张力、抗弯模数等性质,在二者接触处,明显表现出不相容性,因此接触界面是最薄弱的部位,易发生分离。由于相容性差,无机矿物填料难以在基质中均匀分散,直接或过多地填充往往容易导致产品的某些力学性能下降以及易脆化等缺点。因此,用无机矿物作填料,除了对其粒度、粒度分布、颗粒形状有要求外,还必须对矿物填料表面进行改性,提高其与基质,即有机高聚物或树脂的相容性和分散性,以增强产品的机械强度和综合性能。
用来对矿物表面进行改性的化学试剂称为表面改性剂。表面改性剂分为无机试剂和有机试剂两大类。无机试剂主要是一些无机颜料,如铁、钛、铬等的氧化物或含氧盐等。有机表面改性剂的种类较多,主要包括偶联剂类、脂肪酸(或胺)类、烯烃低聚物类以及各种树脂类等。由于矿物填料的种类不同,改性目的不同,所选用的表面改性剂亦不同。
1.矿物填料的有机表面改性剂
1)偶联剂
又称为架桥剂,是一种具有两性结构的物质。它们分子中的一部分基团可与矿物填料表面的各种化学基团反应,形成强有力的化学键合;另一部分基团则有亲有机物的性质,可与有机高分子发生化学反应或形成物理缠绕,在无机矿物与有机高分子之间形成具有特殊功能的“分子桥”,从而把两种性质差异很大的材料牢固结合起来,形成新型的复合材料。
偶联剂是目前应用最广泛的表面改性剂,它适用于各种不同的有机高分子和无机矿物填料的复合材料体系。经偶联剂进行表面处理的无机矿物填料,抑制了填充体系“相”的分离,即使增加填充量,仍可较好地均匀分散,从而改善了制品的综合性能,特别是抗张强度、冲击强度、柔韧性和挠曲强度等。按偶联剂的化学结构可分为硅烷类、钛酸酯类、锆类和有机铬络合物四大类。下面简要介绍前三类。
(1)硅烷偶联剂硅烷偶联剂是研究得最早应用最广的偶联剂,是由美国联合碳化物公司为发展玻璃纤维增强塑料而开发出来的,至今已有40年的历史。
硅烷偶联剂是一类具有特殊结构的低分子有机硅化合物。其通式为RSiX3,式中R代表与聚合物分子有亲和力或反应能力的活性官能团,如氨基、巯基、乙烯基、环氧基、氰基、甲基、丙烯酰氧基等;X代表能够水解的烷氧基(如甲氧基、乙氧基)或氯。在进行偶联时,X基首先水解形成硅醇,然后再与矿物表面上的羟基反应,形成氢键并缩合成—SiO—M共价键(M表示无机矿物填料表面)。同时,硅烷各分子的硅醇又相互缔合齐聚,形成网状结构的膜覆盖在填料表面,使无机填料有机化。现以甲氨基硅烷偶联剂为例,其偶联作用过程为:
河南省非金属矿产开发利用指南
偶联剂的另一端的R可与聚合物发生反应形成牢固的化学键合。这种化学反应取决于R基的性质和树脂的种类。以环氧硅烷为例,与环氧树脂反应
河南省非金属矿产开发利用指南
硅烷偶联剂可用于许多无机矿物填料的表面改性,其中对含硅酸成分较多的石英粉、玻璃纤维、白碳黑等的效果最好,对高岭土、水合氧化铝效果也较好,对不含游离酸的碳酸钙效果欠佳。硅烷偶联剂产品牌号和品种分类见表3-6-21。
表3-6-21硅烷偶联剂产品牌号和品种分类
续表
续表
(2)钛酸酯偶联剂钛酸酯偶联剂是美国肯里奇(Kenrich)石油化学公司70年代开发成功的一类新型偶联剂。它有独特的结构,对热塑性聚合物与干燥填料有良好的偶联效能。
钛酸酯偶联剂的分子结构分为6个功能区,每个功能区都有其特点,在偶联过程中发挥各自的作用。
钛酸酯偶联剂的通式和6个功能区:
偶联无机相·亲有机相
河南省非金属矿产开发利用指南
式中:1≤M≤4,M+N≤6;R—短碳链烷烃基;R′—长碳链烷烃基;X—C、N、P、S等元素;Y—羟基、氨基、环氧基、双键等机团。
各功能区说明如下:功能区1[(RO)M—]—与无机填、颜料偶联作用的基团;
功能区2(Ti—O……—)—酯基转移和交联功能;
功能区3(X—)—联结钛中心带有功能性的基团;
功能区4(R—)—长链的纠缠基团——适用于热塑性树脂;
功能区5(Y—)一固化反应基团——适用于热固性树脂;
功能区6(N—)—非水解基团数。
(RO)M为钛酸酯与矿物填料进行化学键合的官能团,它可与矿物表面结构水和H+作用,形成包围矿物的单分子层。Ti—O部分为钛酸酯的有机骨架,可与聚合物的羧基之间进行相互交换,起酯基和烷基转移和交联作用。X部分是和分子核心钛结合的基团,对钛酸酯的性质有重要影响,具体可分为磷酸酯、五磷酸酯、羧基酸、磺酸基等。
钛酸酯偶联剂按其化学结构可分为三种类型:单烷氧基型、螯合型和配位型。
单烷氧基型这一类品种最多,价格适中,广泛应用于塑料、橡胶、涂料、胶粘剂工业。这类偶联剂的典型是三异硬脂酰基钛酸异丙酯(TTS)。除含乙醇胺基和焦磷酸酯基的单烷氧基型外,大多数品种耐水性差,适用于不含游离水,仅含化学键合水和物理键合水的干燥矿物填料体系,如碳酸钙、水合氧化铝等。单烷氧基钛酸酯与无机填料的作用机理见图3-6-4。
图3-6-4单烷氧基钛酸酯与无机填料的作用机理
焦磷酸型钛酸酯偶联剂耐水性好,适用于中等含水的无机填料,如高岭土、滑石粉等。焦磷酸型钛酸酯处理湿填料的吸湿机理见图3-6-5。
图3-6-5焦磷酸型钛酸酯处理湿填料的吸湿机理
螯合型这类偶联剂适用于高湿无机填料和含水聚合物体系,如高岭土、滑石粉、水处理玻璃纤维、炭黑等。一般的单烷氧基型钛酸酯水解稳定性差,在高湿体系中偶联效果差。螯合型钛酸酯偶联剂具有极好的水解稳定性,适于在高湿状态下使用。根据螯合环的不同,这类偶联剂分为两种基本类型:螯合100型和螯合200型。前者螯合基为氧代乙酰氧基;后者螯合基为二氧乙撑基。它们的偶联机理见图3-6-6和图3-6-7。
图3-6-6螯合100型与填料的偶联机理
图3-6-7螯合200型与填料的偶联机理
配位体型四价钛酸酯在一些体系中存在副反应,如在环氧树脂中与羟基反应,在聚酯中的酯交换反应等。配位体型钛酸酯中的钛原子由4价键转变为6价键,降低了钛酸酯的反应活性,提高了耐水性。因此,配位体型钛酸酯偶联剂可在溶剂型涂料或水性涂料中使用。配位体型钛酸酯偶联剂与填料的偶联机理见图3-6-8。
图3-6-8配位型偶联剂与填料的作用机理
国内外钛酸酯偶联剂主要品种见表3-6-22。
表3-6-22国内外钛酸酯偶联剂主要品种对照
(3)锆铝酸盐偶联剂锆类偶联剂是美国Cavedon化学公司于80年代开发的一类新型偶联剂,其商品名称为“CavcoMod”,它是以水合氯化氧锆(ZrOCl2·8H2O)、氯醇铝(Al2OH5Cl)、丙烯醇、羧酸等为原料合成的。锆铝酸盐偶联剂分子中含有两个无机部分和一个有机功能配位体。由于分子中无机特性部分的比重大,因此具有更多的无机反应点,使偶联剂有良好的羟基稳定性和水解稳定性。根据分子中的金属含量(即无机特性部分的比重)和有机配位基的性质,将已商品化的锆铝酸盐偶联剂分为7类(见表3-6-23),分别适用于聚烯烃、聚酯、环氧树脂、尼龙、丙烯酸类树脂、聚氨酯、合成橡胶等不同的聚合物,对于矿物填料,可用于碳酸钙、二氧化硅、高岭土、三水合氧化铝、氧化钛等的偶联改性。锆铝偶联剂性能较好,价格较便宜,在很多情况下可代替硅烷偶联剂。
表3-6-23锆类偶联剂(Cavco Mod)的品种
2)高级脂肪酸及其盐类改性剂
(1)高级脂肪酸及其盐类高级脂肪酸属于阴离子表面活性剂,其分子通式为RCOOH。分子的一端为长链烷基(C16~C18),这种结构与聚合物分子结构相近似,尤其是与聚烯烃分子结构相近,因而与聚合物基料有一定的相容性。分子的另一端为羧基或其金属盐,可与矿物填料表面发生一定的化学反应和物理吸附。因此,用高级脂肪酸及其金属盐处理矿物填料时,具有类似于偶联剂的作用。
常用的高级脂肪酸及其金属盐类的表面改性剂有硬脂酸、硬脂酸钙、硬脂酸锌等。高级脂肪酸的胺类、酯类与其金属盐类近似,亦可作表面改性剂。
(2)不饱和有机酸类不饱和有机酸分子具有一个或多个不饱和双键及一个或多个羟基,碳原子数一般在10个以上。常见的不饱和有机酸有丙烯酸、马来酸、衣康酸、醋酸乙烯、醋酸丙烯等。带有不饱和双键的有机酸,对含碱金属离子的矿物填料进行表面改性,具有良好的处理效果。由于分子中存在不饱和双键,在和基体树脂复合时,在残余引发剂或热能、机械能作用下,双键打开,与基体树脂发生“接枝”、交联等一系列化学反应,使矿物填料与树脂较好地结合在一起,提高了产品的物理机械性能。
3)有机低聚物
(1)聚烯烃低聚物聚烯烃低聚物主要品种有无规聚丙烯和聚乙烯蜡。聚烯烃低聚物有较高的粘附性能,可以和无机填料较好地浸润、粘附、包裹。同时因为基本结构和聚烯烃相似,能与聚烯烃很好地相容结合。因此,聚烯烃低聚物广泛应用于聚烯烃类复合材料中无机填料的表面处理。
(2)聚乙二醇用聚乙二醇包覆处理硅灰石可显著改善聚丙烯(PP)缺口的冲击强度和低温性能。
2.表面改性剂的选择及用量
目前市场上已有几百种表面改性剂供选择,其选择过程是一个复杂的过程。对于同一种无机矿物填料,影响其填充效果的主要因素有颗粒的形状、粒径大小和粒度分布、填料表面性质等。填料的粒径越小,其补强效果越好。如用325目和2500目碳酸钙作半硬质PVC填料,后者比前者强度提高30%。纤维状、片状填料有助于提高制品的机械强度。在填料粒径、形状确定的情况下,考查填料表面改性效果的主要判据是填料与有机聚合物基体结合的牢固程度、填加量的多少,产品的各种物理-化学性能是否提高了等。这些与表面改性剂的选择和表面改性工艺过程有关。表3-6-24列出了各种表面改性剂的适用范围。
表3-6-24表面改性剂的适用范围
表面改性剂的用量一般为无机填料量的~3%。对于某些偶联剂类,可通过计算得到理论加入量。以硅烷偶联剂为例,计算公式为:
河南省非金属矿产开发利用指南
式中:W为硅烷偶联剂用量(g);W1为欲改性的矿物填料重量(g);S1为矿物填料的比表面积(m2/g),可实测获得;S2为偶联剂的最小包裹面积(m2/g),由生产厂家提供。
表3-6-25给出了KH系列硅烷偶联剂的最小包覆面积。
表3-6-25KH系列硅烷偶联剂最小包覆面积
在生产和试验中主要采用“活化指数”来表征表面处理的效果。无机矿物填料或颜料粉体相对密度较大,而且表面呈极性状态,在水中自然沉降。经表面改性处理后的无机填料粉体表面由极性变为非极性,对水呈现出较强的非浸润性,不沉降。根据上述现象,提出“活性指数”,用H表示,其含义为:
河南省非金属矿产开发利用指南
由上式可见:未经表面活化处理的无机粉体,H=0,活化处理最彻底时,H=变化范围为0~。将改性样品放入清水中搅拌10min,然后观察是否有沉淀和沉淀多少,如果在2天内无沉淀或沉淀很少,说明改性成功。改性剂的用量可根据“活化指数”来确定。最佳用量应是表面改性剂在颗粒表面上覆盖单分子层的用量。大于此量,则将形成多层物理吸附的界面薄弱层,从而导致填充物的强度下降;低于最佳用量,则填料颗粒表面改性处理不完全。
液态表面改性剂使用前应稀释,固态表面改性剂应配制成溶液。由于硅烷偶联剂与水的作用是偶联作用的基础,大部分硅烷经水解后成为水溶液。因此,常用水作稀释剂配成溶液使用。一般采用酸性溶液水解硅烷,常用的酸有盐酸、醋酸、月桂酸等。对于水解产物易缩合的硅烷,其水溶液应在使用前临时配制。
钛酸酯偶联剂用惰性溶剂,如白油、石油醚、变压器油等稀释,配成一定浓度的溶液。
锆类偶联剂的溶剂见表3-6-23。
用丙酮溶解硬脂酸制成溶液。
3.矿物填料表面改性工艺及设备
对矿物填料表面进行改性的方式有两种。一种是矿物填料预先涂敷处理改性工艺,在填料与树脂基料混合之前,先对矿物填料表面改性。另一种是所谓的整体处理工艺,将矿物填料和改性剂一起加入到树脂基料中进行混合处理。
预先涂敷处理改性工艺所用的主要设备是高速混合(捏合)机(图3-6-9)。
图3-6-9高速混合(捏合)机结构
1—回转盖;2—混合锅;3—折流板;4—搅拌叶轮;5—排料装置;6—驱动电机;7—机座
高速混合机工作时,高速旋转的叶轮使物料连续地螺旋状上、下运动,物料运动速度很快。快速运动着的颗粒之间相互碰撞、摩擦,使团块破碎,物料温度相应升高,使物料均匀分散和对改性剂均匀吸附。工作原理见图3-6-10。
高速混合机的改性效果主要与叶轮的形状和回转速度、物料的温度、物料在混合室内的充满程度(即填充率)、混合时间、改性剂的加入方式和用量等因素有关。
填充率一般为~,对于高位式叶轮,填充率可达
温度是影响最终改性效果的重要因素之一,对于不同的矿物填料和所用的表面改性剂,加热温度高低也不同。
图3-6-10高速混合(捏合)机的工作原理
1—回转盖;2—外套;3—折流板;4—叶轮;5—驱动轴;6—排料口;7—排料气缸;8—夹套
部分国产高速混合机主要技术参数见表3-6-26。
表3-6-26部分国产高速加热混合(捏合)机主要技术参数及生产厂家
4.硅灰石填料
重碳酸钙、重晶石、滑石、硅灰石等被称为白色非金属矿物颜料、填料。其中,由于硅灰石具高长径比和色泽白的特点,使其成为白色非金属矿物填料的佼佼者。用经硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂表面改性的硅灰石粉料作填料,可明显改善产品的性能。如作聚碳酸脂填料,其弹性模量是未填充时的3倍,强度大约增加15%,填充到聚乙烯、聚丙烯中,产品的拉伸强度、弯曲强度等机械力学性能明显提高。表3-6-27和表3-6-28列出了硅灰石充填PVC硬板和尼龙1010的性能。
表3-6-27硅灰石充填PVC硬板性能
表3-6-28不同矿物填充尼龙1010性能对比
西北油漆厂用硅灰石粉代替部分钛白粉或滑石粉,成功地应用到涂料中。
主要参考文献
[1]《非金属矿工业手册》编辑委员会,非金属矿工业手册(上、下册),冶金工业出版社,1992。
[2]郑水林,粉体表面改性.中国建材工业出版社,1995。
[3]李英堂等,应用矿物学,科学出版社,1995。
[4]孙宝岐等,非金属矿深加工,冶金工业出版社,1995。
[5]《矿产资源综合利用手册》编辑委员会,矿产资源综合利用手册,科学出版社,2000。
[6]刘伯元,硅灰石深加工及其产品在塑料中的应用,非金属矿,期,P21~24。
[7]李晓琴等,硅灰石质瓷质坯体焙烧过程物相变化研究,非金属矿,期,P12~13。
浅谈再生混凝土的性能特点及其应用工学论文
在日常学习和工作中,说到论文,大家肯定都不陌生吧,论文是探讨问题进行学术研究的一种手段。你所见过的论文是什么样的呢?以下是我为大家收集的浅谈再生混凝土的性能特点及其应用工学论文,希望对大家有所帮助。
摘要 :
新建筑工程的建设和旧建筑工程的拆除都会产生大量的建筑垃圾,既造成环境污染又浪费大量资源,如何处理日益增多的建筑废弃垃圾,减轻对环境的污染,已成为各个国家必须面对的重要课题.通过分析再生混凝土的物理、力学性能、耐久性能、剪切性能以及抗震性能,探讨了再生混凝土的应用前景。
关键词 :再生混凝土;性能指标;建筑垃圾;应用前景
引言
目前我国正处于大兴土木的建设时期,土木建筑的快速发展带动了国民经济,也成为了消耗资源和产生垃圾最多的行业.为了有效减少环境污染破环,减少废弃混凝土的数量,做到可持续协调发展,目前解决该问题的方法只有再生利用,于是跟再生混凝土有关的一些技术和研究也快速发展起来。
再生骨料或再生混凝土骨料[1-2]是指将废弃混凝土块破碎、分级,并按一定的级配混合后形成的骨料,而利用再生骨料作为部分或全部骨料配制的混凝土,称为再生骨料混凝土,简称再生混凝土.再生混凝土是建筑材料的循环再利用,是与生态环境发展相协调的重要一部分,也 符合国家的可持续发展战略.本文主要讨论再生混凝土基本性能,探讨再生混凝土应用工程的发展前景。
1、再生混凝土研究现状
国外研究现状国外对于再生混凝土的研究比较早,可以追溯到二次世界大战期间,连年的战争破坏了大量的建筑物,同时也产生了大量的废弃物,因此许多欧洲国家均不同程度地面临着如何处理废弃物的问题[2].20世纪50年代,苏联和德国为了处理大量废弃混凝土同时为城市重建提供新的原材料,相继开展了再生混凝土技术的研究工作.1977年日本政府制定了JIS TR A 0006《再生骨料和再生混凝土使用规范》;1991年日本政府又制定了《资源重新利用促进法》,规定建筑施工过程中产生的渣土、混凝土块、沥青混凝土块、木材、金属等建筑垃圾,必须送往“再生资源化设施”进行处理。
对于废弃物再利用,美国政府也制定了《超基金法》,规定:“任何生产有工业废弃物的企业,必须自行妥善处理,不得擅自随意倾倒.”这个规定给再生混凝土的发展提供了操作依据和法律保障.
国内研究现状
我国对再生混凝土的研究工作起步相对较晚,目前还停留在实验室研究阶段,不过政府对再生混凝土研究工作相当重视,相继投入了不少的资金,也取得了一些成果.同济大学对再生混凝土技术进行了大量的研究工作[2-3],包括再生混凝土的强度和工作性能、废弃混凝土破碎及再生工艺研究、再生混凝土耐久性研究、再生混凝土梁柱试验研究、再生混凝土框架节点试验研究、再生混凝土框架结构抗震性能的研究等.2007年同济大学编写了地方标准《再生混凝土应用技术规程》(DG/TJ 08-2018-2007),为再生混凝土的应用提供了技术指导。
另外,中科院、东南大学、浙江大学和北京工业大学等相关科研单位也对再生混凝土开展了大量的研究工作,并开发了相关的再生混凝土技术。
2、再生混凝土性能特点
物理力学性能东南大学陈亮等对再生骨料混凝土技术开发与研究的最新进展进行了综述与对比分析[3],分析结果表明再生混凝土的破坏过程和破坏模式与普通混凝土基本一致.从破坏形态来看,再生混凝土的破坏基本上始自粗骨料和水泥凝胶体面的黏结破坏,再生混凝土的长期抗压强度发展规律与普通混凝土有所差异.分析还指出,全部采用废混凝土作骨料的再生混凝土与相同配合比的普通碎石混凝土相比,抗压强度降低9%,抗拉强度降低7%,抗压弹性模量降低28%,抗拉弹性模量降低34%,说明再生混凝土脆性降低,韧性增加.而全部采用废弃混凝土作骨料的再生混凝土较相同配合比的普通混凝土极限拉应变增大28%,拉伸弹模降低34%,抗压强度比有所增加,说明再生混凝土的抗裂性能较好。
中国科学院武汉岩土力学研究所骆行文等通过一系列试验,分析研究了不同再生混凝土取代率对静力力学性能的影响,研究了再生混凝土声波传播特征参数随再生混凝土轴向压缩变形的变化规律[4].指出随着再生混凝土取代率的增加,再生混凝土的应力峰值在减小,再生混凝土的弹性模量和变形模量也在降低.分析还表明再生混凝土声波传播速度随着再生混凝土的轴向压缩变形先增大后减小,在再生混凝土轴向压缩过程中,超声波在再生混凝土中波幅先增大后减小。
同济大学肖建庄通过不同再生粗骨料取代率下再生混凝土的单轴受压应力应变全曲线试验,分析了再生粗骨料取代率对再生混凝土的应力应变全曲线形状和再生混凝土抗压强度、弹性模量、峰值及极限应变的影响[5].研究表明,再生混凝土的应力应变全曲线的总体形状与普通混凝土的相似,但曲线上各特征点的应力和应变值有所区别;再生混凝土的棱柱体抗压强度与立方体抗压强度的比值高于普通泥凝土;再生混凝土的峰值应变大于普通混凝土;再生混凝土的弹性模量明显低于普通混凝土.分析还指出再生混凝土应力应变全曲线的上升段和下降段可以分别用3次多项式和有理分式分别进行拟合。
浙江大学徐亦东等采用优质矿物掺合料和高效减水剂成功配制出C40—C60高性能再生混凝土,并采用电液伺服压力试验机对高性能再生混凝土进行单轴受压试验,测得其应力应变曲线并进行理论分析,总结出了再生混凝土单轴受压应力应变全曲线的数学表达式,与试验结果吻合较好[6-7]。
西班牙加泰罗尼亚理工大学等设计4种不同的再生混凝土粗集料取代率,通过4种混凝土的搭配比例来得到相同的抗压强度,分析了再生混凝土的力学性能[8].试验中,回收集料处于吸水状态,但不饱和,以控制新拌混凝土的性能、有效水灰比和更低的强度偏差.结果表明采用中低抗压强度的集料生产再生混凝土,其必要性已被证实归结于水泥的用量,测定了再生混凝土相对较低的弹性模量,此结果验证了几位学者提出的数学模型的有效性。
葡萄牙里斯本理工大学等通过不同的养护条件分析了再生混凝土的物理力学性能,分析了再生混凝土的抗压强度、劈裂强度、弹性模量和磨耗值,分析结果表明影响再生混凝土物理力学的养护条件大体上跟普通混凝土一致[9]。
意大利马尔凯理工大学Valeria Corinaldesi等采用取代率为30%的再生集料配制再生混凝土,分析了梁柱结合处再生混凝土在周期荷载下适用于结构的可行性[10].当取代率为30%时,再生混凝土与普通混凝土有几乎相同的抗压强度,然而,再生混凝土的抗拉强度、劈裂强度和弹性模量比普通混凝土偏低.基于周期荷载试验结果,通过参数裂缝类型、分布能、延展性和设计值来评价梁柱结点处的性能,结果显示,利用再生混凝土浇筑的结点具备充足的结构性能。
耐久性能
武汉大学刘数华、饶美娟对再生混凝土的变形性能主要包括弹性行为、干缩与徐变、温度变形性能,再生混凝土的耐久性包括渗透性、抗冻耐久性和抗化学侵蚀性能[11].对再生混凝土的变形性能和耐久性能进行深入分析,结果表明,再生骨料对再生混凝土变形性能和耐久性能虽有不同影响,但亦可满足于工程应用。
湖南省高速公路管理局龚先兵和长沙理工大学刘朝晖、李九苏对道路再生骨料混凝土的耐久性进行系统试验研究,包括抗硫酸盐侵蚀试验、抗冻性试验和干缩性试验,结果表明,再生骨料混凝土的耐久性能能够满足道路工程的需要[12]。
浙江大学徐亦冬,沈建生根据再生骨料的特性并结合当今的研究热点“高性能混凝土”技术,使再生混凝土向高性能化的方向发展[13].研究表明,尽管再生骨料属于低品质骨料,但通过将粉煤灰、矿渣及硅灰等矿物掺合料应用于再生混凝土中,充分利用粉体的优化组合以及界面强化效应,可使再生混凝上具有良好的工作性及较高的强度等级。
安徽水利水电学院的魏应乐对再生混凝士的抗渗性、抗冻融性、抗碳化、氯离子渗透性、硫酸盐侵蚀、耐磨性进行了分析,并提出了减小水灰比、掺加粉煤灰、采用二次搅拌工艺、减小再生骨料最大粒径、采用半饱和面于状态等改善再生混凝土耐久性的措施[14].研究结果表明,再生混凝土的抗渗性、抗冻融行、抗硫酸盐侵蚀性、抗氯离子渗透性和耐磨性均较普通混凝土弱。
美国威斯康星大学麦迪逊分校等在中干试验环境下,对引气型再生混凝土和非引气型再生混凝土进行自由状态下冻融耐久性试验[15],结果表明,直接冻融坚固性试验为判断再生混凝土集料的坚固性提供了更为实际的试验条件,硫酸盐坚固性试验不能预测再生混凝土集料的冻融难易程度。
英国诺桑比亚大学Alan Richardson等基于质量损失和极限抗压强度2个指标,采用对比试验,对再生混凝土的冻融耐久性试验进行研究[16],结果表明,再生混凝土与普通混凝土几乎有着相似的耐久性,原因归结于在分批前对再生集料仔细的选择和处理.耐久性是材料的一个重要指标,再生集料需要被大量的测试以便用于工业生产,本文表明了未来应用的可能性。
抗剪性能
广西大学黄莹、邓志恒等通过对四点受力等高变宽梁进行剪切试验,探讨水灰比相同的条件下,再生骨料取代率对再生混凝土剪切性能的.影响[17].研究表明,再生混凝土剪切破坏形态和普通混凝土相似,但其抗剪强度和变形能力均低于普通混凝土.在对再生混凝土抗剪强度、剪切变形和剪切模量分析的基础上,绘制了再生混凝土的剪应力应变曲线,建议了剪应力应变曲线方程和剪切模量的计算公式。
广东省建筑科学研究院黄健和同济大学建筑工程系肖建庄、雷斌对影响再生混凝土梁抗剪承载力的各因素作了定性分析,得出再生混凝土梁抗剪机理,包括剪跨比、混凝土强度及配箍率在内的诸多因素对再生混凝土梁抗剪承载力的影响趋势与普通混凝土梁基本一致的结论[18].同时指出增大荷载分项系数可明显提高再生混凝土梁抗剪可靠度指标,但在配箍率较小时,荷载分项系数提高至时再生混凝土梁抗剪可靠度也不能满足可靠度要求.增大再生混凝士抗压强度平均值,使其标准值达到与普通混凝土相同的水平,再生混凝土梁的抗剪可靠度均可满足规范要求,这是提高再生混凝土梁抗剪可靠度指标的最佳途径。
西安建筑科技大学刘丰、白国良等试验采用等高变宽梁,考虑混凝土强度等级和再生骨料取代率,研究了再生混凝土梁的抗剪强度和变形及其发展规律[19],得出了再生混凝土梁抗剪极限承载力与取代率没有直接关系的结论,同时还得出再生混凝土梁的切应力主应变曲线接近直线,试验所得抗剪强度相对普通混凝土较低的结论。
郑州大学的张雷顺通过13根再生混凝土梁与普通混凝土梁的对比试验,对再生粗骨料取代抗震性能同济大学建筑工程系的肖建庄、朱晓晖完成了3种不同再生粗骨料取代率再生混凝土框架边节点在恒定竖向轴压荷载和水平低周反复荷载作用下的抗震性能试验研究[23],指出再生混凝土节点的破坏过程与普通混凝土相类似,虽然再生混凝土节点的抗震性能略低于普通混凝土,但再生混凝土节点的延性等抗震性能仍满足相应抗震设防要求,说明再生混凝土可用于有抗震设防要求的框架节点中。
同济大学结构工程研究所的孙跃东等通过对3榀1∶2比例框架模型在不同的竖向轴压荷载和水平低周反复荷载作用下的抗震性能的对比试验,研究了再生混凝土框架在低周反复荷载作用下以及不同轴向力作用下对再生混凝土框架抗震性能的影响[24].结果表明,再生混凝土框架,在不同轴力和低周反复荷载作用下,其受力特性、破坏形态和破坏机制没有明显的差别,破坏机构均表现为明显的“强柱弱梁”类型;再生混凝土框架具有较好的抗震性能,结构进入弹塑性阶段后,框架的滞回曲线均比较丰满,表明框架都具有良好的耗能能力;框架的位移延性系数为~,表明框架延性良好,再生混凝土框架的位移延性小于普通混凝土框架,随着轴向荷载的增加,框架的延性降低。
北京工业大学建筑工程学院的张建伟、曹万林等进行了7个剪跨比为的中高剪力墙低周反复荷载试验研究[25],在试验的基础上,分析了各剪力墙的承载力、延性、刚度、滞回特性、耗能及破坏特征.研究表明,再生细骨料掺量的增加,使再生混凝土中高剪力 墙的抗震性能有所降低以及随着配筋率的提高,其承载力、延性、耗能能力有所提高.同时指出轴压比的提高,使再生混凝土剪力墙的承载力提高,弹塑性变形能力降低。
北京工业大学的尹海鹏等进行了1根普通混凝土柱和3根不同取代率的再生混凝土柱模型的低周反复荷载试验研究[26],模型按1/2缩尺.试验结果表明,随着再生骨料取代率的增加,其混凝土的弹性模量明显减小,试件初始刚度明显下降、承载力呈下降趋势、耗能值下降,抗震能力呈下降趋势,并指出再生混凝土柱可用于多层结构轴压比较小的柱的抗震设计。
3、存在问题及应用前景
存在问题最近几年再生混凝土研究工作取得了一些成就,不过,鉴于再生骨料自身的局限性和目前我国对再生混凝土利用的实际情况,还存在一些障碍和不足,主要表现在以下几个方面。
(1)目前合适的处理废弃混凝土的设备与相关技术较少,对废弃混凝土再生利用的认识还不到位.
(2)废弃混凝土来源广泛且非常复杂,如何合理分级处理是需要解决的关键问题。
(3)相应的标准规范太少,实际操作时比较困难,目前还难以大面积推广。
应用前景
再生骨料混凝土与普通混凝土相比,虽然在物理力学性能等指标上稍有逊色,但毋庸置疑的是,再生混凝土具有广阔的应用前景.具体应用时,可根据结构所处的部位进行选择性替代[27-28].对于主要的承重结构,再生粗骨料取代率可以适当减少,设定限值或容许范围.对于一般结构工程,例如人行道板、桥梁护栏、防护砌块和其它附属结构,取代率可根据情况适当增大。
摘要:
为了有效减轻不断增加的废弃混凝土带来的环保压力,减少资源浪费,建议对废弃混凝土回收处理成再生骨料,部分或全部代替天然骨料来配置再生混凝土,使废弃混凝土变成土木工程领域的绿色资源。文章从再生骨料生产工艺、性能,再生混凝土物理性能、力学性能及其耐久性等方面介绍了再生混凝土技术在国内外的研究进展,主要从材料、结构、力学性能,耐久性方面分析了再生混凝土的基本特性及其研究存在的问题,指出了需进一步深入研究的方向,为再生混凝土技术在科研与工程应用中提供参考意见。
关键词:
再生混凝土;再生骨料;力学性能;耐久性
1、再生混凝土简介及其研究的必要性
再生混凝土(Recycled Concrete),是指将废弃混凝土块经裂解、破碎、清洗与筛分后,制成混凝土骨料,部分或全部代替天然骨料配制而成新混凝土。它是再生骨料混凝土(Recycled Aggregate Concrete,RAC)的简称。
近年来,我国建筑垃圾逐年上升,建筑垃圾数量已占到城市垃圾总量的30%~40%,其中主要是废弃混凝土,这些垃圾严重影响了城市生活环境,造成了很大的环境污染。目前国内处理这些废弃混凝土的方法有两种:一、运往郊外堆存。这会成为新的垃圾源,显然不可取;二、作为回填材料简单地使用。这会浪费资源,不符合我国建设资源节约型社会要求。据估计,2008年发生的汶川特大地震,产生的建筑垃圾约3亿吨,地震所造成的建筑垃圾量远远超过中国每年建筑施工所产生的建筑垃圾的总和,地震所造成的建筑垃圾量十分庞大,如何对其进行资源化利用,是摆在我们面前的一个新的课题,也是一个挑战。再生混凝土技术是一个很好的解决方法,通过对废弃混凝土的再加工来恢复其原有性能,形成新的建材产品,从而既能对有限的资源进行再利用,又解决了部分环保问题。这既是发展绿色混凝土,实现建筑资源环境可持续发展的重要途径,也是建设资源节约型、环境友好型社会的具体体现。
2、再生骨料的生产工艺及性能
再生骨料的生产工艺
对废弃混凝土进行充分再利用的前提是要保证再生骨料生产工艺是经济可行的。再生骨料的生产需要解决一系列问题,包括对废弃混凝土块或钢筋混凝土块的回收、破碎与筛分等。简单的混凝土破碎及筛分工艺如图1所示。
再生骨料的性能
经过破碎处理的废弃混凝土,生产出的再生骨料含有30%左右的硬化水泥砂浆,这些水泥砂浆大多独立成块,只有少量附着在天然骨料的表面,导致了再生骨料密度小,吸水率高,粘结能力弱的特点。一般地,再生骨料棱角较多,表面比较粗糙。对废弃混凝土块进行再生破坏过程中,由于积累了损伤,会使再生骨料内部产生大量的微裂纹。研究表明,同天然骨料相比,再生骨料孔隙率较高,密度较小,吸水性增强和骨料强度较低。
3、再生混凝土物理性能及力学性能
再生混凝土物理性能
由于再生骨料的表观密度比天然骨料小,因此再生混凝土的密度比普通混凝土低。随着再生骨料掺量的增加,再生混凝土的密度有规律地减小,如果再生混凝土全部采用再生骨料,则其密度比普通混凝土相比,降低了 。再生混凝土有自重低的特点,这能降低结构自重,提高构件的抗震性能。同时,由于再生骨料孔隙较高,使得再生混凝土具有良好的保温性能。
再生混凝土的强度
再生混凝土的强度与基体混凝土(相对于再生混凝土而言,用来生产再生骨料的原始混凝土称为基体混凝土)的强度、再生骨料破碎工艺、再生骨料的替代率以及再生混凝土的配合比等密切相关。由于基体混凝土的强度等级、使用环境各不相同,裂解、破碎的'工艺及质量控制措施的差异,导致再生混凝土强度变化的规律性不明显,不同的研究者所得的结论也有所差异。Hansen的试验结果表明,随着基体混凝土强度的降低,再生混凝土的强度也下降。一般情况下,再生骨料混凝土的抗压强度基体混凝土或相同配比的普通混凝土的抗压强度更低,降低范围为0%-30%,平均降低15%。邢振贤等全部采用废弃混凝土再生骨料制作出再生混凝土,指出再生混凝土的抗弯强度约为基准混凝土强度的75%-90% 。和配合比相同的基准混凝土相比,抗压强度降低了9%,抗拉强度降低了7%。
应该注意的是,再生骨料表面包裹着水泥砂浆,使再生骨料与新的水泥砂浆之间弹性模量基本一样,界面结合可能得到一定的加强。以此同时,再生骨料表面的大量微裂缝会吸入新的水泥颗粒,使得接触区的水化更加完全,最终形成致密的界面结构。由于界面结合得到加强,一定程度的补偿了因再生骨料强度较低而导致的再生混凝土性能的劣化。
再生混凝土的弹性模量
由于再生骨料中有大量的老旧砂浆附着于原骨料颗粒上,导致再生混凝土的弹性模量通常较低,一般约为基体混凝土的70%-80%。再生混凝土弹性模量低,变形大,因此它的抗震性能和抵抗动荷载的能力较强。水灰比对再生混凝土的弹性模量影响较大,当水灰比由降低到时,再生混凝土的抗压弹性模量增加。
再生混凝土的干缩与徐变
再生混凝土的干缩量和徐变量比普通的混凝土增加了40%-80%。再生骨料的品质、基体混凝土的性能以及再生混凝土的配合比决定了干缩率的增大数值。Yamato等人研究表明,当天然骨料与再生骨料共同使用时,再生混凝土的干缩率会增加;水灰比增加时,再生混凝土的干缩率也会增加。
4、再生混凝土的耐久性
再生混凝土的抗渗性
与混凝土渗透性有关因素主要分为两类。
(1)混凝土拌和料的组分、拌和物配合比以及工艺参数,即拌和料的制备、成型和养护等;
(2)混凝土随时间而发生的变化,即在外部环境、结构应力、流体性能和渗透条件等因素作用下,混凝土内部发生的物理和化学变化。
由于再生骨料的孔隙率较大,因此再生混凝土的抗渗性比普通混凝土低。但是往再生混凝土里掺加粉煤灰之后,由于粉煤灰能使再生骨料的毛细孔道细化,因而很大地改善了再生混凝土的抗渗性。
再生混凝土的抗硫酸盐侵蚀性
再生混凝土的孔隙率及渗透性较高,它的抗硫酸盐侵蚀性比普通的混凝土差。同样的,往里面掺加粉煤灰,能够减少硫酸盐的渗透,使其抗硫酸盐侵蚀性有较大改善。
再生混凝土的抗裂性
与普通混凝土相比,再生混凝土极限伸长率增加了。再生混凝土弹性模量较低,拉压比较高,因此再生混凝土抗裂性比基体混凝土更好。
再生混凝土的抗冻融性
再生混凝土的抗冻融性比普通混凝土差。Yamato等人研究表明,再生骨料与天然骨料共同使用时或者减小水灰比可提高再生混凝土的抗冻融性。
5、结语
通过对再生混凝土的研究,我们得出以下结论与建议,希望能够引起行业或者有关部门的重视。
第一,再生混凝土技术可以从根本上解决废弃混凝土的出路问题,既能减轻废弃混凝土对环境的污染,又能节省天然骨料资源,具有显著的社会、经济和环境效益,是发展绿色混凝土的主要途径之一,符合我国可持续发展战略的要求。
第二,在工程应用研究中,不单要对如何提高再生混凝土的强度进行研究,而且还要对其耐久性如抗渗性、抗裂性等加强研究,来逐步提高再生混凝土的性能。
第三,同普通混凝土相比,再生混凝土的配合比设计和施工工艺均有许多不同之处,应区别对待。
第四,对再生混凝土进行合理设计,基本上能够达到普通混凝土的性能要求。为了更好地推广应用再生混凝土技术,我们还需要对其结构性能(抗弯,抗剪,抗冲切及抗震等)和设计方法多加强研究。
第五,再生混凝土与普通混凝土在原材料、配合比以及施工工艺等方面有重大差异,按照现行普通混凝土的标准、规程等显然是有许多不足之处的;另一方面,国内的水泥、骨料与国外使用的水泥、骨料在成分和性能上差别也较大,因而更不能直接使用国外的相关标准。因此,建议结合再生骨料分级情况,尽早制定出适合国内情祝的再生混凝土的有关标准和规程。
第六,通过对再生混凝土的经济性进行综合研究,在我国广泛推广应用再生混凝土,同样需要xx积极的产业政策扶持和国家的法律法规保障。
参考文献
[1] 苏南,王博麟.废混凝土回收粗粒料品质与再生混凝土工程性质之探讨[J].中国土木水利工程学刊,2009,12(03):435-444.
[2] 吴中伟.绿色高性能混凝土与科技创新[J].建筑材料学报,2011 (01):1~5.
[3] 邢锋,冯乃谦,丁建彤.再生骨料混凝土[J].混凝土与水泥制品, 1999(02):10~13.
[4] 孙跃东,肖建庄.再生混凝土骨料[J].混凝土,2014(06):33-36.
[5] 邢振贤,周日农.再生混凝土性能研究与开发思路[J].建筑技术开发,2005,25(05):28-31.
问题一:所属行业是什么意思 意思就是该单位在社会上属于哪一类行业,如: *** 、军队、工业、农业、服务业、商业…… 问题二:项目所属领域是什么意思 项目所属领域:是指按国家产业政策划分的,你可上国家发改委网站查阅。上的项目是否符合国家产业政策》 问题三:所属企业是什么意思 指一个企业下属的分公司 就像你举的例子A所属企业B,那么就是A企业是B企业的分公司,也就是B控制A。 问题四:论文研究对象所属领域,范围,性质是什么意思 就是您写的论文是什么专业的,再围绕您本专业所属类型来进行论文的写作 问题五:企业所属行业的翻译是:什么意思 企业所属行业 the trade to which the enterprise belongs 企业:enterprise 属于: belong to 行业:trade 问题六:现行所属行业分类代码是什么意思? 相关国家管理机关只需输入这个代码,就能检索与查到该码企业的相关及所有信息 问题七:单位的所在行业是什么意思 意思就是该单位在社会上属于哪一类行业,如: *** 、军队、工业、农业、服务业、商业…… 问题八:所属行业是农村建村制是什么意思 政治家都不会懂是什么意思。
论文研究对象是什么问题一:什么是论文的研究对象?10分论文需要有一个主体,也就是说你研究的论文是针对哪个群体或人或物来研究的,这就是研究对象问题二:论文的研究对象怎么确立?占有的资料越多越好,更重要的是要典型。即占有面要广,更重要的要典型。问题三:求助,论文研究对象是什么比如你的论文主题是教师自我评价研究,那研究对象就是教师,你的论文题目是学生的学习态度研究,那研究对象就是学生问题四:如何界定研究对象与研究问题参加了两篇博士论文的预答辩,一个是关于行政问责制度的研究,一个是关于乡镇领导人责任的研究。两篇都做了大量的数据分析或者长期的田野调查,让人惊喜,也有很多启发。但是,他们的论文是否还有点问题。于是,答辩以后接到另一位同学的来信:今天下午旁听了博士论文的答辩,也听到了您的点评,你在点评中提到研究问题与研究对象的区别,但是我不明白研究问题与研究对象的区别到底在哪?什么是研究问题?怎样找到研究问题?在第一个博士论文答辩的时候,您说行政问责制只是研究的对象,而委托-代理关系的制度设计、制度实践成果才是研究的问题,那么是不是就是行政学当中某一个理论就是研究问题,在这个研究问题的指导下(某个理论的指导下,构建一个理论的解释框架),选择一个研究对象就行了。我的回答是:基本上你的理解是对的。在很大程度上,研究问题可以将论证的层次提升。第一个同学,只有研究的对象(问责制度),但没有可以在学科发展中找到对话的问题。他的选择有两种:一是简单点,最后将问题提升到委托代理关系层面。因为其论文最重要发现是:在中国的问责制度框架下,委托者与代理者实际上处于同一科层体系内,因此,代理权实际上被内化而变得没有任何实际意义;二是直接将这一研究问题贯穿全文始终,而问责制度只是他需要论证的问题的承载工具而已。后者更难把握。第二个同学:实际上是有研究问题的,只是他没有厘清到底论证权责结构、还是责任机构、还是权力结构,还是国家与社会关系。这个不清楚,因此论文看起来讨论非常集中,但实际上比较分散,而且前后表述也很难统一。研究问题实际上是一种问题意识,其提出有赖于理论的积累。当然,在很多时候,我们的研究问题可能是“内隐的”而不是“外显的”。问题五:论文开题报告中的研究对象怎么写如题谢谢了写1些研究内容、研究的方向、研究渊源、研究的目的、研究现状查看更多答案>>问题六:毕业论文研究对象和研究方法怎么写研究方法从以下几个方面着手:一、研究对象你的研究对象是什么,以及人口学变量。二、研究工具调查采用的问卷、实验使用仪器工具等。三、研究程序研究的具体操作过程,如何调查、如何实验等。四、研究假设你所研究的题目所要得到的结果,预期结果就是你所要的假设。问题七:研究对象与研究内容的区别是什么?3、进行学术交流和科研成果推广的重要形式。(跨越时空)4、深化原有研究成果、提高自己研究水平、发展自己的研究能力的又一次重要实践活动。二、研究报告的类型和结构(一)类型1、实证性研究报告2、文献性研究报告3、理论性研究报告(二)结构题目、署名、内容提要和关键词、前言、正文、结论、注释和参考文献、附录1、实证性研究报告:如教育调查报告、实验报告、经验总结报告等。主要是用事实说明问题,材料力求具体典型,翔实可靠、格式规范。这类报告要求通过有关资料、数据及典型事例的介绍和分析,总结经验,找出规律,指出问题,提出建议。这种研究报告既注重理论,又重视实践,往往跟接触性的研究方法有关。2、文献性研究报告:主要以文献情报资料作为研究材料,以非接触性研究方法为主,以文献的考证、分析、比较、综合为主要内容,着重研究教育领域某一方面的信息、进展、动态,以述评、综述类文章为主要表达形式。一般在教育史学、文献评论研究中用得较多。3、理论性研究报告:狭义上的论文。以阐述对某一事物、某一问题的理论认识为主要内容,重在研究对象本质及规律性认识的研究。独特的看法、创新的见解、深刻的哲理、严密的逻辑和个性化的语言风格是其内在特点。理论性研究报告没有实证研究过程,因此对研究者的逻辑分析能力和思维水平有较高的要求,同时还要具有较高的专业理论素养。论文有三个最基本的要素:一为论题,即真实性将被验证(论证)的命题、观点。论题的主要来源就是研究课题提出的假设及研究对假设验证的结果。论文最终是要论证论题的真实性而提出明确的论点。二为论据,即证明论题真实性的依据。论据的来源应该是研究过程所获得的信度、效度高的事实材料包括定性和定量的材料。三为论证,即以论据证明论题的论述过程。论证是文章的结构层次、材料组织的逻辑性和严密性、文章思想观点的正确性和科学性与深刻性、语言表达的准确性、有效性和技巧等各方面的综合体现。论文与实证性研究报告有区别,它一般将科研工作中最主要,最精彩和具有创造性的内容和结果加以提炼,用较简明精炼的语言加以表达,论文不包括过多的具体研究方法和过程,而更强调内容的创新和学术价值。任何研究课题的成果都可以用论文来表达。三、写作内容和要求(一)题目1、题目的内容类型、定位、作用2、写作要求标题要准确标题要新颖题式可多样标题要简洁(二)署名1、署名的方式集体署名个人署名2、署名的规则贡献大小:提出研究设想、承担研究工作、解决关键问题。惯例(三)内容提要和关键词(四)前言(三)内容提要关键词1、内容摘要:中心内容、结构及主要论点和评述;要求重点突出,内容精练,观点明确、一般不用第一人称,以200---300字为宜。学术论文也不宜超过1000字,有关刊物要有中英文摘要。2、关键词:必须是规范科学的名词术语,一般每篇文章有3~5个关键词(主题词)。属于支柱性概念。(四)前言1、内容:问题的由来;文献综述:课题的界定(概念术语的解释)及问题的陈述;课题研究的理论意义和实践意义。2、写作要求:课题阐述要清楚准确,中心突出;客观公正、科学准确评价他人的研究成果;简明扼要介绍课题研究的动机和意义。(五)正文1、内容:它必须对研究的内容和方法进行全面的阐述和论证,对研究过程中所获取的资料进行全面系统的整理和分析,通过图表、统计结果及文献资料,或以纵向的发展过程,或横向类别分析提出论点、分析论据,进行论证。研究报告又分:1、研究的对象和方法2、研究的内容和假设3、研究的步骤及过程4、研究结果的分析与讨论:研究报告的重点部分。A.结果的定性定量分析,B.研究结果的讨论。结果......余下全文>>问题八:科研论文研究对象与方法的内容包括可以去搜下国淘论文写作,希望能帮到你!驳论文是议论文常见的论证文体,在对一些社会丑陋现象的批判与揭露上价值尤为突出,但学生在写作中往往感到不知从何驳起,无从下笔。其实,这类文章写作有一个思路,那就是:1、列现象,2、示弊端,3、探根源,4、指出路。本文适宜高中课文,鲁迅先生的名篇《拿来主义》为例,对驳论文的这一特征予以探析。列现象对现实中不合道德、有碍社会健康发展的现象进行列举。事例选取的典型性,以求警醒人们;罗列的丰富性,以求引起读者共鸣;修辞的多样性,以求彰显行文文采,增强气势。问题九:论文研究对象所属领域,范围,性质是什么意思就是您写的论文是什么专业的,再围绕您本专业所属类型来进行论文的写作
研究领域状况是指与你所研究的内容(国际服务贸易发展趋势及对策)相关的其他研究成果的情况概述,即全面地了解在你所研究的这个课题上,其他人研究的情况怎样,有怎样的成果,有什么不足,哪里需要进一步研究和创新等等。
应与兴趣相合一个人在日常生活里,没有兴趣的事,不会去做,如勉强去做,也会做不好。
毕业论文(graduation study),按一门课程计,是普通中等专业学校、高等专科学校、本科院校、高等教育自学考试本科及研究生学历专业教育学业的最后一个环节,为对本专业学生集中进行科学研究训练而要求学生在毕业前总结性独立作业、撰写的论文。
从文体而言,它也是对某一专业领域的现实问题或理论问题进行 科学研究探索的具有一定意义的论文。一般安排在修业的最后一学年(学期)进行。学生须在教师指导下,选定课题进行研究,撰写并提交论文。目的在于培养学生的科学研究能力;加强综合运用所学知识、理论和技能解决实际问题的训练;从总体上考查学生学习所达到的学业水平。
论文题目由教师指定或由学生提出,经教师同意确定。均应是本专业学科发展或实践中提出的理论问题和实际问题。通过这一环节,应使学生受到有关科学研究选题,查阅、评述文献,制订研究方案,设计进行科学实验或社会调查,处理数据或整理调查结果,对结果进行分析、论证并得出结论,撰写论文等项初步训练。
申报课题研究方向填写,要根据不同情况来进行填写。一种是课题主办方给出了研究方向的范围,我们根据自己的选题,匹配对应的研究方向,是哪个就填写哪个。另外一种是课题负责人根据本课题的要求确定研究方向,属于哪个研究方向,就填写哪个研究方向。首先,课题主办方给出了研究方向范围:课题主办方给出的研究方向范围,一般在课题申报通知文件或者课题申报书中。相当于本课题的研究方向是一个选择题,我们填写的研究方向,必须是选项中的一个。比如中医药、临床等,你的选题属于临床方向,那你课题的研究方向就填写临床,或者临床对应的选项,A、B等。其次,课题负责人确定研究方向:选题是申报课题的重中之重。课题申报如何选题?有着很多注意事项和要点。至于范围,课题主办方要不给出具体的选题范围要求,要不给出课题指南。课题负责人申报这一课题,就必须按照选题要求或者课题指南,确定具体的选题目录。就看各位同学根据实际情况去填写了。