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高氮钢增材制造:进展与展望
1
作者 张耘硕 崔然 +3 位作者 陈麒安 刘伟 杨志刚 陈浩 《华北理工大学学报(自然科学版)》 2026年第2期19-32,共14页
高氮钢(High-Nitrogen Steel,HNS)兼具高强度、高塑韧性及优异的耐腐蚀与耐磨损性能,在航空航天、生物医疗、海洋工程、模具制造及高端化工装备等领域有着广泛应用。然而,传统工艺面临氮固溶度低、需高压冶金、成本高昂的困境,难以低成... 高氮钢(High-Nitrogen Steel,HNS)兼具高强度、高塑韧性及优异的耐腐蚀与耐磨损性能,在航空航天、生物医疗、海洋工程、模具制造及高端化工装备等领域有着广泛应用。然而,传统工艺面临氮固溶度低、需高压冶金、成本高昂的困境,难以低成本制备复杂几何构件。增材制造(Additive Manufacturing,AM)技术以其极端的非平衡冶金条件和复杂构件成形能力,为突破HNS的传统制备瓶颈提供了创新途径。系统综述了增材制造高氮钢(AM-HNS)预制含氮原料法和原位增氮技术这两种关键制备策略及其在氮含量调控、冶金缺陷控制方面的研究进展。深入分析了AM-HNS在力学性能与耐磨性等方面的强化机理,阐明了工艺路径对微观组织及宏观性能的决定性影响。最后,指出了当前AM-HNS在氮含量精准控制、缺陷与性能权衡、工艺稳定性等方面仍面临的严峻挑战,并展望了智能化工艺调控、增材专用合金开发与工程应用验证的未来方向。 展开更多
关键词 高氮钢 增材制造 氮调控 组织 力学性能
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基于真空氢脱附方法的马氏体钢氢脆研究
2
作者 陆峰华 路洪洲 李伟 《华北理工大学学报(自然科学版)》 2026年第2期1-7,共7页
热处理工艺是调控马氏体钢性能的关键手段。传统上,常通过拉伸试验与硬度测试快速筛选回火工艺以获得优良力学性能,然而评估氢脆敏感性的现有方法,如慢应变速率拉伸试验和恒载试验,比较多种热处理工艺条件时耗时较长。氢陷阱密度与马氏... 热处理工艺是调控马氏体钢性能的关键手段。传统上,常通过拉伸试验与硬度测试快速筛选回火工艺以获得优良力学性能,然而评估氢脆敏感性的现有方法,如慢应变速率拉伸试验和恒载试验,比较多种热处理工艺条件时耗时较长。氢陷阱密度与马氏体钢的抗氢脆性能密切相关,通过电化学氢渗透或热脱附光谱等技术对可逆与不可逆氢陷阱进行定量表征,有助于评估预测材料的氢脆敏感性。然而,氢渗透法需多次循环、耗时较长,而氢脱附在解析扩散氢与非扩散氢的脱附峰时易发生重叠,常需借助加热或长时放置以进行分离,过程较为繁琐。本文基于低温氢脱附装置,提出一种采用高真空条件促进扩散氢的快速释放,同时引入难扩散氢与可扩散氢的比值作为评价氢脆抗力的实用指标,为回火工艺的优化提供了一种快速、有效的评估途径。 展开更多
关键词 氢脆 热脱附谱 真空分离 热处理
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一种快速高效准确检测水泥组分的新方法
3
作者 亢颉 房强 《粘接》 2026年第3期880-883,共4页
为满足水泥生产过程中对组分快速检测的需求,研究提出一种快速高效准确的水泥组分检测新方法,采用X射线荧光分析法和多元线性回归模型的水泥组分检测技术。通过熔融法制备玻璃熔片,利用XRF测定水泥及原料的化学成分,并结合最小二乘法构... 为满足水泥生产过程中对组分快速检测的需求,研究提出一种快速高效准确的水泥组分检测新方法,采用X射线荧光分析法和多元线性回归模型的水泥组分检测技术。通过熔融法制备玻璃熔片,利用XRF测定水泥及原料的化学成分,并结合最小二乘法构建组分计算模型。试验选取5种不同配比的水泥样品,分别测定其灼烧基和分析基数据,通过模型计算各组分的占比。结果表明,模型计算值与实际配比的偏差均小于2%,其中熟料和石膏的计算偏差尤为显著,分别为±0.91%和±0.85%,而混合材的偏差略高,可能与原料不均匀性或XRF系统误差有关。研究验证了XRF结合数学模型的可行性,为水泥组分的快速检测提供了一种高效、准确的方法,适用于不同类型水泥的组分分析,且无需预先区分水泥种类。 展开更多
关键词 水泥组分 X射线荧光分析 多元线性回归 快速检测 质量控制
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全自动分析系统法快速测定水泥熟料中游离CaO含量 被引量：1
4
作者 令狐燕 刘治年 《化工设计通讯》 2025年第8期12-16,共5页
为克服手工分析水泥熟料中游离CaO含量的诸多不足,建立了一种自动化程度高、试剂用量少、操作便捷且适用于企业连续生产检验的分析方法——全自动分析系统法,以快速测定水泥中游离CaO含量。对仪器参数进行了优化,当熟料用量为1.0 g,乙... 为克服手工分析水泥熟料中游离CaO含量的诸多不足,建立了一种自动化程度高、试剂用量少、操作便捷且适用于企业连续生产检验的分析方法——全自动分析系统法,以快速测定水泥中游离CaO含量。对仪器参数进行了优化,当熟料用量为1.0 g,乙二醇用量为50 g,搅拌反应时间为240 s,搅拌转速为1000 r/min时所建立的线性方程最佳。游离CaO含量与溶液电导率之间的线性关系表达式为y=0.0083x-0.8005,线性范围为0.3%~3.3%,相关系数(R^(2))为0.99972,加标回收率在96%~111%,检出限为0.08,定量限0.26。为验证该方法的可靠性,与标准GB/T 176—2017《水泥化学分析方法》中的乙二醇法进行了系统对比,结果表明新建方法与手工分析法无显著差异。综上,全自动分析系统法的检测数据准确可靠,自动化程度高,适用于工业推广运用。 展开更多
关键词 水泥熟料 游离氧化钙 含量分析 对比 全自动化系统分析法
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水泥熟料定量分析的全谱拟合法 被引量：36
5
作者 洪汉烈 陈建军 +1 位作者 杨淑珍 赵曼曲 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第2期5-8,共4页
对Rietveld全谱拟合定量分析应用程序进行了移植和改编 ,使其能进行更大数据量的处理计算 ,并提供了一个更好的操作界面。在此基础上 ,对水泥熟料样品进行了物相定量分析 ,研究了影响全谱拟合定量分析结果准确性的各种因素。结果表明 ,... 对Rietveld全谱拟合定量分析应用程序进行了移植和改编 ,使其能进行更大数据量的处理计算 ,并提供了一个更好的操作界面。在此基础上 ,对水泥熟料样品进行了物相定量分析 ,研究了影响全谱拟合定量分析结果准确性的各种因素。结果表明 ,用该法对水泥熟料矿物进行定量分析 ,具有常规X射线衍射定量分析方法无法比拟的优越性。 展开更多
关键词 水泥 熟料 全谱拟合 定量分析 X射结衍射法
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混合材料与水泥浆体间界面的形貌特征 被引量：17
6
作者 夏佩芬 王培铭 +1 位作者 李平江 陈志源 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第6期738-742,共5页
用ＳＥＭ和ＥＤＳ研究了矿渣、钢渣、粉煤灰、石灰石、大理石和石英等混合材料和水泥浆体间所形成界面的形貌特征；讨论了水泥水化初期和后期混合材料颗粒界面状态的模型。
关键词 混合材料 水泥浆体 界面 形貌特征 水化
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含超细矿渣水泥的水化研究 被引量：29
7
作者 丁铸 张德成 +2 位作者 邵洪江 吴科如 张雄 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 1998年第3期201-205,共5页
用ＴＧＤＴＡ，ＸＲＤ，ＳＥＭ研究了超细矿渣水泥的水化反应，并与硅酸盐水泥、含普通细度矿渣水泥的水化作了比较．结果表明：超细矿渣的水化速度较快、活性较高、可大量消耗水泥浆体中的Ｃａ（ＯＨ）２，生成更多的凝胶产物，因而... 用ＴＧＤＴＡ，ＸＲＤ，ＳＥＭ研究了超细矿渣水泥的水化反应，并与硅酸盐水泥、含普通细度矿渣水泥的水化作了比较．结果表明：超细矿渣的水化速度较快、活性较高、可大量消耗水泥浆体中的Ｃａ（ＯＨ）２，生成更多的凝胶产物，因而改善了水泥石的微观结构，提高了水泥的物理力学性能． 展开更多
关键词 超细矿渣水泥 水化反应 物理力学性能
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矿渣玻璃体分相结构与矿渣潜在水硬活性本质的关系探讨 被引量：66
8
作者 徐彬 蒲心诚 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第6期729-733,共5页
研究了矿渣玻璃体的微观结构及其在碱矿渣水泥水化过程中的解体特点，发现矿渣玻璃体存在着主要具有两相的微观分相结构，并且各相的存在状态和性质有很大差异。根据矿渣玻璃体微观分相结构的特点，可以较好地解释矿渣潜在水硬活性的本质。
关键词 矿渣玻璃体 分相结构 水硬活性 水泥 活性 水化
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MgO对磷铝酸盐富玻璃相水泥熟料相组成及水化性能的影响 被引量：5
9
作者 李嘉 李仕群 +2 位作者 胡佳山 刘飚 张宁 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期331-334,共4页
本工作利用XRD ,IR ,DTA及EMPA技术 ,研究了含氧化镁磷铝酸盐富玻璃相水泥的合成、相组成及水化活性 ,并系统讨论了MgO对熟料相组成及水化活性的影响 .结果表明 ,通过掺加适量的MgO ,可在 14 5 0℃合成结合磷铝酸盐水泥与玻璃水泥的一... 本工作利用XRD ,IR ,DTA及EMPA技术 ,研究了含氧化镁磷铝酸盐富玻璃相水泥的合成、相组成及水化活性 ,并系统讨论了MgO对熟料相组成及水化活性的影响 .结果表明 ,通过掺加适量的MgO ,可在 14 5 0℃合成结合磷铝酸盐水泥与玻璃水泥的一种新的水泥体系———磷铝酸盐富玻璃相水泥 ,该水泥熟料以玻璃体为主 ,少量晶相为CA及CxP ,其水化产物相结构稳定 ,浆体具有早强。 展开更多
关键词 富玻璃相水泥 相组成 水泥熟料 水化尖性 氧化镁 磷铝酸盐
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水玻璃对钢渣水泥激发机理的研究 被引量：27
10
作者 胡曙光 韦江雄 丁庆军 《水泥工程》 CAS 2001年第5期4-6,共3页
钢渣、矿渣、激发剂掺量及水玻璃的模数等都对钢渣水泥强度有影响。研究结果表明钢渣和矿渣在水化过程中能相互促进水玻璃在钢渣水泥中充当初始骨架网络钢渣和矿渣水解的水化硅酸钙和铝酸钙凝胶在网络中起到镶嵌和填充作用Na+〔SiO4〕4... 钢渣、矿渣、激发剂掺量及水玻璃的模数等都对钢渣水泥强度有影响。研究结果表明钢渣和矿渣在水化过程中能相互促进水玻璃在钢渣水泥中充当初始骨架网络钢渣和矿渣水解的水化硅酸钙和铝酸钙凝胶在网络中起到镶嵌和填充作用Na+〔SiO4〕4-在激发过程中都发挥了作用但Na+主要作用是催化并不参与反应生成水化产物〔SiO4〕4-一方面与Ca2+等离子反应促进水化另一方面形成骨架充实网络通过对钢渣水泥中钢渣掺量、外加剂掺量和水玻璃的结构进行控制制得成本低廉、强度合格的钢渣水泥。 展开更多
关键词 钢渣水泥 水玻璃 熟料 活性掺合料 外加剂
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GC-FTIR联用技术分析水泥石硅烷化产物结构 被引量：5
11
作者 王晓钧 钟白茜 +6 位作者 陈悦 杨南如 周兴山 林鲜 霍明江 谭震球 张颖 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第2期136-141,共6页
将气相色谱－红外光谱（ＧＣ－ＦＴＩＲ）联用技术首次应用于水泥石硅烷化产物的结构分析．将气相色谱分离的低聚物组分用Ｆｏｕｒｉｅｒ红外光谱进行结构定性分析，确定出对应的硅烷化产物的具体结构，以明了硅烷化过程．该技术的运用。
关键词 气相色谱法 硅烷化 水泥 硅烷产物 结构
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若干物料中fCaO的微观结构及水化活性 被引量：16
12
作者 冯涛 施惠生 范付忠 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 1999年第3期187-192,共6页
通过测定掺不同高游离氧化钙物料水泥浆体的膨胀率、各龄期硬化水泥浆体中氧化钙ＸＲＤ衍射峰峰强及不同物料中游离氧化钙的微观结构、晶格畸变，可以得出结论：不同物料中游离氧化钙的水化活性是不同的，且高钙粉煤灰中游离氧化钙的水... 通过测定掺不同高游离氧化钙物料水泥浆体的膨胀率、各龄期硬化水泥浆体中氧化钙ＸＲＤ衍射峰峰强及不同物料中游离氧化钙的微观结构、晶格畸变，可以得出结论：不同物料中游离氧化钙的水化活性是不同的，且高钙粉煤灰中游离氧化钙的水化活性＞ 熟料中游离氧化钙的水化活性＞ 钢渣中游离氧化钙的水化活性． 展开更多
关键词 高钙粉煤灰 水化活性 微观结构 水泥
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MgO-MgSO_4-H_2O胶凝体系水化动力学的研究 被引量：12
13
作者 罗建国 姚吉升 孙建鄂 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第2期157-163,共7页
采用微量热法测定了ＭｇＯ－ＭｇＳＯ４－Ｈ２Ｏ三元胶凝体系的水化放热速率；研究了该体系水化各阶段的动力学过程；求出了相应的动力学反应参数，并据此提出了合理的水化历程和机理．该体系水化过程中的不同阶段受不同的过程控制，它... 采用微量热法测定了ＭｇＯ－ＭｇＳＯ４－Ｈ２Ｏ三元胶凝体系的水化放热速率；研究了该体系水化各阶段的动力学过程；求出了相应的动力学反应参数，并据此提出了合理的水化历程和机理．该体系水化过程中的不同阶段受不同的过程控制，它们所适用的动力学公式及对应的动力学参数也各异． 展开更多
关键词 胶凝体系 水化 水泥 氧化镁 氧化氢 硫酸镁
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CaF_2对C_4A_3矿物形成及水化性能的影响 被引量：7
14
作者 李艳君 张宁 +1 位作者 刘峰 刘晓存 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 2001年第3期217-221,共5页
研究了CaF2 对C4A3S矿物形成及水化性能的影响 .结果表明 :掺加少量的CaF2 ,C4A3S矿物的形成量能增加 ,而当CaF2 掺量为 1 % (质量分数 )时 ,C4A3S的形成量则减少 ;CaF2 的存在使C4A3S矿物晶体主要以四方晶系的结构形式存在 ;少量的CaF2... 研究了CaF2 对C4A3S矿物形成及水化性能的影响 .结果表明 :掺加少量的CaF2 ,C4A3S矿物的形成量能增加 ,而当CaF2 掺量为 1 % (质量分数 )时 ,C4A3S的形成量则减少 ;CaF2 的存在使C4A3S矿物晶体主要以四方晶系的结构形式存在 ;少量的CaF2 不仅可提高C4A3S的水化反应活性 。 展开更多
关键词 CAF2 无水硫铝酸钙 矿物形成 水化活性 水泥
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水泥水化过程的电化学研究(Ⅰ)——氯离子在硬化水泥浆体中的毛细扩散 被引量：8
15
作者 史美伦 陈志源 +1 位作者 孙剑 林江 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 1999年第4期281-285,共5页
通过低频下的交流阻抗测量，提供了有效地测量氯离子扩散系数的方法．对毛细扩散的特征进行了探讨，提出根据平行毛细管模型由扩散系数求取等效毛细管半径并据此来描述微结构的方法．根据水泥浆体氯离子扩散系数随时间的变化可以了解水... 通过低频下的交流阻抗测量，提供了有效地测量氯离子扩散系数的方法．对毛细扩散的特征进行了探讨，提出根据平行毛细管模型由扩散系数求取等效毛细管半径并据此来描述微结构的方法．根据水泥浆体氯离子扩散系数随时间的变化可以了解水泥水化过程微结构的变化． 展开更多
关键词 水泥 水化 毛细扩散 氯离子 水泥浆体 电化学
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Si-69偶联剂处理的橡胶水泥砂浆抗压强度研究 被引量：6
16
作者 管学茂 李飞 +1 位作者 张海波 李展 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第14期64-67,共4页
通过正交实验选出Si-69偶联剂的最佳工艺条件,然后测试将最优条件处理下的橡胶作为一种添加成分取代部分粗骨料的水泥砂浆的抗压强度。试样分别为橡胶粉和橡胶块,掺量为水泥质量的3%、5%、10%,以考察橡胶粒度和掺量变化对抗压强度的影... 通过正交实验选出Si-69偶联剂的最佳工艺条件,然后测试将最优条件处理下的橡胶作为一种添加成分取代部分粗骨料的水泥砂浆的抗压强度。试样分别为橡胶粉和橡胶块,掺量为水泥质量的3%、5%、10%,以考察橡胶粒度和掺量变化对抗压强度的影响。实验结果表明,掺有Si-69偶联剂处理橡胶的水泥砂浆的抗压强度比掺加未处理橡胶的水泥砂浆3%和10%时均有一定的提高,掺5%粗橡胶时也有一定提高,但掺5%细橡胶时却有一定的降低。 展开更多
关键词 Si-69偶联剂 橡胶 改性 抗压强度
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丁苯类聚合物乳液对水泥水化硬化的影响 被引量：26
17
作者 李祝龙 梁乃兴 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 1999年第1期6-10,共5页
在研究聚合物水泥混凝土路用性能的同时，通过超声波、红外光谱等物理化学方法对聚合物水泥基材料的水化硬化机理进行了分析．主要阐述丁苯类聚合物乳液对水泥水化硬化过程的影响，同时分析聚合物水泥体系中的化学结合水量及红外光谱图... 在研究聚合物水泥混凝土路用性能的同时，通过超声波、红外光谱等物理化学方法对聚合物水泥基材料的水化硬化机理进行了分析．主要阐述丁苯类聚合物乳液对水泥水化硬化过程的影响，同时分析聚合物水泥体系中的化学结合水量及红外光谱图．结果表明：超声波在聚合物乳液水泥净浆中的传播速度随龄期的增长逐渐增加，传播速度龄期曲线反映了随龄期的增长，水泥硬化形成强度和刚度的过程． 展开更多
关键词 丁苯 聚合物 水泥混凝土 水化硬化 公路工程
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钙矾石形成与稳定及对材料性能影响的综述 被引量：47
18
作者 王智 郑洪伟 韦迎春 《混凝土》 CAS CSCD 2001年第6期44-48,56,共6页
综述了钙矾石的物相结构、形成和稳定的条件以及对材料影响的研究结果。
关键词 钙矾石 形成和稳定 材料性能 影响
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Alinite及C_(11)A_7·CaCl_2矿物的合成 被引量：5
19
作者 朱建平 常钧 +1 位作者 芦令超 程新 《济南大学学报（自然科学版）》 CAS 2002年第1期28-29,68,共3页
研究生态水泥熟料矿物Alinite(Ca10Mg0 .8□ 0 .2(SiO4) 3 .4 (AlO4) 0 .6O2 Cl)及C11A7·CaCl2 的合成条件 ,发现在 13 75℃可合成Alinite,在 13 0 0℃可合成C11A7·CaCl2 。并用X射线衍射 (XRD)对合成的矿物进行了必要的分析... 研究生态水泥熟料矿物Alinite(Ca10Mg0 .8□ 0 .2(SiO4) 3 .4 (AlO4) 0 .6O2 Cl)及C11A7·CaCl2 的合成条件 ,发现在 13 75℃可合成Alinite,在 13 0 0℃可合成C11A7·CaCl2 。并用X射线衍射 (XRD)对合成的矿物进行了必要的分析和鉴定 。 展开更多
关键词 Alinite C11A7·CaCl2矿物 合成 城市垃圾 污泥 生态水泥 阿利特 氯铝酸钙 水泥熟料 含氯胶凝性矿物
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粉煤灰/矿粉-水泥胶凝体系的水化放热性能 被引量：11
20
作者 张国栋 吕兴栋 +2 位作者 杨凤利 王贞来 张秀芝 《济南大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2014年第5期386-390,共5页
利用等温量热仪,研究粉煤灰/矿粉-水泥胶凝体系3 d内水化放热性能,借助X射线衍射仪与热分析仪分析不同胶凝体系的水化产物。结果表明:掺量质量分数为45%时,粉煤灰-水泥胶凝体系3 d的水化放热量为175.4J/g,矿粉-水泥胶凝体系为205.4 J/g... 利用等温量热仪,研究粉煤灰/矿粉-水泥胶凝体系3 d内水化放热性能,借助X射线衍射仪与热分析仪分析不同胶凝体系的水化产物。结果表明:掺量质量分数为45%时,粉煤灰-水泥胶凝体系3 d的水化放热量为175.4J/g,矿粉-水泥胶凝体系为205.4 J/g;矿粉-水泥胶凝体系水化速率峰值出现时间为15.3 h,大于粉煤灰-水泥胶凝体系的10.22 h;双掺粉煤灰和矿粉等量取代质量分数为50%水泥时,随粉煤灰掺入比例的增大,水化放热量减小的程度增大,但粉煤灰或矿粉的掺入比例与水化热峰值及其出现时间关系不大;掺入粉煤灰和矿粉后,可以明显降低早期水化产物中钙钒石(AFt)和氢氧化钙(CH)的生成量。 展开更多
关键词 粉煤灰 矿渣 水化放热量 水化放热速率
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