为了解钢渣混合土基层材料在环境作用下的响应特性，分别以失水率、干缩应变、干缩系数和冻融质量损失率、冻融残留强度比为指标，开展了干缩和冻融循环试验研究。研究发现，随着钢渣占比的增加，钢渣混合土28 d干缩系数、冻融质量损失率均有所减小，冻融残留强度比先增后减，在钢渣占比50%（质量分数）时达到峰值961%，说明合适的钢渣占比既能抑制钢渣混合土的干缩，又赋予其较好的抗冻性能；随着水泥掺量的增加，28 d干缩系数、冻融残留强度比增加，冻融质量损失率减小，表明水泥掺量的增加不利于钢渣混合土的干缩性能但有利于其抗冻性能；土壤固化剂的掺入能改善钢渣混合土的干缩和抗冻性能。SEM分析表明，钢渣占比为50%、水泥掺量为5%配合比的钢渣混合土结构更紧密，8次冻融循环后整体性更好。通过对比不同基层材料的干缩系数和冻融残留强度比发现，钢渣混合土的干缩性能劣于水泥稳定碎石但优于水泥石灰稳定土，抗冻性达到甚至超过水泥稳定碎石。

自行研发的纤维定位装置可较为精准地控制钢纤维的空间位置，基于此，研究了钢纤维埋置深度、直径和埋置角度对超高性能纤维增强混凝土(UHPFRC)中钢纤维拔出行为的影响。结果表明：随着钢纤维埋置深度增加，钢纤维最大拔出力、拔出功、最大拔出应力及钢纤维强度利用率均呈不断提高的趋势，而最大平均黏结强度却呈减小的趋势；随着钢纤维直径增加，钢纤维最大拔出力、拔出功和最大平均黏结强度相应增加，而钢纤维强度利用率和最大拔出应力均减小；随着钢纤维埋置角度增大，钢纤维最大拔出力和拔出功呈先上升后下降的趋势，分别在埋置角度为45°和30°时达到最大，而埋置角度为75°时，试件破坏模式表现为钢纤维拉断失效。

采用含有不同氯盐(NaCl、CaCl2和MgCl2)的拌合用水制备超高性能混凝土(UHPC)，通过线性极化法、交流阻抗法和循环极化法测试其内部钢筋钝化期内的电化学指标，研究了不同氯盐耦合作用下UHPC中钢筋致钝行为与演化规律。结果表明：3种不同氯盐体系下，UHPC中的钢筋均能钝化；UHPC基体电阻、钢筋钝化膜电阻和钢筋电荷转移电阻均随着水化龄期的发展而不断增大；相同Cl-浓度下，Ca盐引入一定程度上加大了钢筋腐蚀的可能性，而Mg盐引入一定程度上延缓了钢筋腐蚀进程；钢筋的点蚀敏感性随着Cl-浓度增大而增高；高Cl-浓度下，Na-Ca体系下钢筋的点蚀敏感性高于Na-Mg体系。

为了改善55号钢在传统淬火过程中的不足，笔者采用连续高功率光纤激光器作为热源进行辐照，以期使55号钢表面获得更好的组织和更高的表面硬度。利用单一变量原则获得了不同功率下的激光重熔与激光淬火工艺参数，研究了两者对55号钢微观组织和硬度的影响。结果表明：激光重熔比激光淬火具有更好的硬化效果。在保证试样表面平整的前提下，淬火试样获得的表面硬度和硬化层深度分别为446~520 HV、621~709 μm，而重熔试样获得的表面硬度和硬化层深度分别为480~613 HV、709~813 μm。通过分析硬化层的微观组织、物相、元素组成，发现这主要归因于重熔试样的硬化层中具有比淬火试样更多的马氏体、更均匀致密的微观组织以及更少的未熔碳化物。本研究结果为55号钢表面激光硬化提供了参考。

随着碲镉汞(mercury cadmium telluride, MCT)材料制备工艺的改进和提升, 芯片组件的暗电流得到一定程度的抑制, 红外探测器芯片组工作温度上升成为发展趋势。高工作温度(high operation temperature)器件的发展推动着小型低温斯特林制冷机向更小尺寸(size)、更小重量(weight)、更低功耗(power)、更低成本(price)、更好性能(performance)的方向发展。本文介绍了 HOT器件用斯特林制冷机的 SWaP3设计理念, 薄壁管短冷指、高效小尺寸控制器、综合热管理、可靠性预测等设计技术, 总结了近年国内外 HOT器件用旋转式斯特林制冷机的研制进展。

将钢渣、矿渣微粉与废弃混凝土碎料混拌制备钢渣-杂填土基层, 并对其性能开展研究。体积安定性试验表明, 矿渣微粉具有明显抑胀作用, 掺入50%(质量分数, 下同)钢渣、50%杂填土以及外掺钢渣质量30%矿渣微粉的试件的10 d高温水浴膨胀率仅为1.32%, 而未掺矿渣微粉的试件3~5 d膨胀率均超过2%限值。7 d无侧限抗压强度和28 d劈裂强度正交试验表明: 7 d无侧限抗压强度、28 d劈裂强度影响因素大小顺序为钢渣、水泥掺量、混凝土碎料占比、土壤固化剂; 各组试件中7 d无侧限抗压强度、28 d劈裂强度最大值分别为12.41 MPa、2.24 MPa; 钢渣-杂填土基层最佳配比为50%钢渣、50%杂填土(m(混凝土碎料)∶m(素土)=6∶4), 外掺钢渣质量40%的矿渣微粉、5%水泥、0.018%固化剂, 此时试件具有良好的水稳定性。强度影响因素试验表明, 矿渣微粉对试件强度的增幅影响最大。X射线衍射及扫描电子显微镜分析表明, 在矿渣微粉和土壤固化剂的作用下, 钢渣中f-CaO被有效消解, 团聚体与混凝土碎料、钢渣颗粒的密实包裹阻止了内部水分的挥发和外部自由水的侵入, 既保证了钢渣-杂填土基层的强度, 又有效抑制了膨胀。

在煤气化粗渣基地质聚合物中复掺矿渣可改善其早期力学性能。本文以煤气化粗渣和矿渣为原料制备地质聚合物, 系统研究了不同矿渣掺量对煤气化粗渣基地质聚合物早期力学性能及微观结构的影响。利用X射线衍射、压汞测试、扫描电镜、傅里叶红外光谱等方法对煤气化粗渣-矿渣基地质聚合物的微观结构进行分析表征。结果表明, 当矿渣掺量增加时, 地质聚合物抗压强度呈逐渐增大趋势。矿渣掺量为40%(质量分数)时, 样品28 d抗压强度高达53.1 MPa。由微观分析可知, 掺入矿渣后地质聚合物表面生成了大量水化硅铝酸钙/钠(C（N）-A-S-H)凝胶, 使地质聚合物微观结构更为致密, 力学性能得到改善。

本文提出一种形状自适应低秩表示的电力设备热故障诊断方法。该方法通过联合超像素分割和低秩表示技术进行热故障诊断。首先，使用主成分分析算法对输入的红外图像进行变换，并对第一主成分进行超像素分割处理，将红外图像自适应地分割为若干非重叠的超像素。然后，采用低秩表示技术对逐个超像素进行热故障诊断，通过充分挖掘空间结构信息和红外温度信息，优化提升热故障诊断精度。实验结果表明，与其他传统热故障诊断方法相比，本文提出的方法在热故障诊断精度上具有较大的优势，满足电力设备红外巡检的应用需求。

本文通过氮气吸附和脱附试验对超高性能混凝土(UHPC)的孔结构进行分析, 研究了钢纤维体积掺量和矿物掺合料体积掺量对UHPC在不同静水压力作用下氯离子传输行为的影响, 并结合扫描电镜和能谱仪进行UHPC的微观形貌分析。结果表明: 钢纤维的掺入增大了UHPC基体孔隙体积, 矿渣的掺入能够降低基体孔隙率, 早期蒸养后再标准养护至28 d时, 大量掺入粉煤灰会使总孔隙率增大; 随着静水压力的增大, 同一深度下的氯离子浓度和表观氯离子扩散系数也增大, 在2 MPa作用下更为显著; 自由氯离子含量和总氯离子含量呈线性关系, 钢纤维的掺入降低了氯离子结合能力, 而矿渣和粉煤灰的掺入能有效提升氯离子结合率, 氯离子结合率最高可达到46.29%; 扫描电镜和能谱分析试验发现钢纤维锈蚀仅发生在UHPC表面。