1 山东交通学院交通土建工程学院, 济南 250357
2 青岛科技大学化学与分子工程学院, 青岛 266042
利用NaOH、Na2SO4协同碱激发煤矸石(CG)、钢渣(SS)、粉煤灰(FA)制备无水泥可控低强度材料(CLSM)。利用扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)分析了CLSM的微观结构和相组成。结果表明, Ca/(Ca+Si)的摩尔比与材料的7 d、28 d无侧限抗压强度比值存在线性关系, 当Ca/(Ca+Si)摩尔比大于0.407时, 7 d即可达到28 d无侧限抗压强度的70%以上, 该材料具有早强特性。当粉煤灰质量掺量在40%以下时, CLSM工作性(流动性)满足ACI规范要求, 不同质量配比的SS/FA改变了CLSM体系中反应产物的相组成, 产物中钙矾石与水化硅酸钙(C-S-H)凝胶的密实嵌合结构为材料力学性能提供了微观结构基础。最后, 基于吉布斯自由能最小化方法, 模拟了水化产物中两种晶型水化硅酸钙的生成量。
可控低强度材料 碱激发材料 水化硅酸钙 钙矾石 热力学模型 工业固废 controlled low-strength material alkali-activated material C-S-H ettringite thermodynamics model industrial solid waste
1 哈尔滨工业大学(威海)山东省特种焊接技术重点实验室, 山东 威海 264209
2 哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室, 黑龙江 哈尔滨 150001
镁/钛(Mg/Ti)异种金属既不反应也不互溶的特性制约着两者之间的冶金结合和可靠连接。为解决这一问题并拓宽Mg、Ti的应用，采用富铝镁基焊丝对Mg/Ti实施激光填丝搭接焊，实现了Mg/Ti之间的连接。在此基础上，利用扫描电镜对界面进行观察分析，并利用Miedema二元热力学模型和Toop三元热力学模型对调控元素Al在界面处的扩散及连接机理进行研究。结果表明，在焊丝中调控元素Al的参与下，Mg/Ti界面处形成超薄的反应层，元素线扫描结果显示Al在靠近Ti一侧界面处富集，实现了界面的冶金结合。热力学计算结果显示，在界面处Al-Ti化合物具有更大的析出驱动力，而且Al在富Ti一侧的化学势较低，且Al的界面偏聚导致Al的化学势进一步下降，表明Al的扩散方式为上坡扩散。
激光技术 激光熔钎焊 钛合金 镁合金 热力学模型
南华大学 城市建设学院, 湖南 衡阳 421001
建立了无量纲稳态系统热力学模型。并用该模型分析了优值系数对系统性能的影响, 优值系数是热电制冷器性能的内在制约, 散热和温度条件则是热电制冷性能的外在制约,无量纲优值体现了二者对系统的影响。热电制冷系统的特殊优势再度受到人们关注, 但在热电材料优值系数受到限制的现实条件下, 热电制冷系统在能效上是难以与压缩式制冷空调系统比较的。
热电制冷 无量纲优值 热力学模型 性能分析 thermoelectric refrigeration dimensionless merit figure thermodynamic model performance analysis
