导读:本文包含了多孔轻质材料论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:浸润装置,蒸发降温,毛细吸水系数,吸水性能
多孔轻质材料论文文献综述
高云天,冉茂宇,池佩富[1]（2019）在《应用于屋面蒸发降温的多孔质材料重复吸水性能实验》一文中研究指出测试改性酚醛材料和醋酸纤维材料的重复吸水性数据,并通过改造原有的浸润吸水装置,实测改性酚醛材料和醋酸纤维材料在单面接触水源状态下的重复浸润的吸水特性曲线.根据前人的相关研究模型,计算两种材料实际的毛细吸水系数曲线并进行评价.结果表明:两种材料初次进行浸润后,吸水性能降低比例均在25%左右;改性酚醛材料快速吸水阶段会维持1 min左右,而醋酸纤维材料快速吸水阶段会维持10 s左右;两种材料实际应用于被动蒸发降温技术时仍需增强重复吸水性能.(本文来源于《华侨大学学报(自然科学版)》期刊2019年06期）
李威[2]（2019）在《微波烧结用轻质多孔梯度结构高透波材料的制备与研究》一文中研究指出微波烧结作为一种先进的材料制备技术,它具有升温速度快、能源利用率高、加热效率高和安全无污染等特点,已经成为材料烧结领域新的研究热点。目前,微波窑的使用温度主要在800℃以下,使用温度在1300℃以上的高温微波烧结窑十分少见,究其原因主要是缺少集抗热震、隔热、高透波于一体的耐火材料。多孔Si2N2O陶瓷不仅具有较低的介电常数和介电损耗,同时具备优异的抗氧化和抗热震性能。因此,多孔Si2N2O陶瓷的制备与性能研究可拓展其在微波窑以及高温耐热组件方面的应用,具有十分重要的应用价值。本文以非晶氮化硅(Si3N4)为原料,以碳酸锂(Li2CO3)为烧结助剂,利用烧结助剂低温熔融高温强挥发特性,达到低温促进烧结,高温净化晶间相的目的,同时利用其高温挥发产生气孔制备出了综合性能优异的多孔纯相Si2N2O陶瓷,研究发现:在氮气气氛下,非晶氮化硅的晶化温度为1450℃,晶化产物主要为α-Si3N4;当非晶氮化硅在1000℃预氧化后,相同温度下析出了Si2N2O晶化相;添加2wt.%烧结助剂碳酸锂,非晶氮化硅在1350℃开始晶化出现大量的Si2N2O相,说明氧元素和烧结液相能促进非晶氮化硅晶化析出Si2N2O。1550℃氮气气氛烧结,3 wt.%含量烧结助剂制备出纯相的Si2N20陶瓷,1650℃碳酸锂含量为2 wt.%时,制备出单一相的Si2N2O,当烧结助剂的含量为5 wt.%时,Si2N2O发生了分解生成Si3N4相和SiO2相。材料的气孔率随着烧结助剂含量的升高逐渐降低,最大气孔率为56.26%,最小气孔率为42.39%。材料的质量损失率随着烧结助剂含量的升高逐渐增加,最大质量损失率为15.27%,说明烧结助剂的低温熔融高温挥发特性,既促进了 Si2N2O的生成,也促进气孔的形成。对材料的性能研究表明,随着烧结助剂含量的升高,Si2N2O陶瓷的抗弯强度、断裂韧性和弹性模量都呈升高趋势,在孔隙率为49.78%的情况下,抗弯强度仍可达50MPa,断裂韧性为1.34MPa·m1/2,弹性模量为22.6GPa。高温性能研究表明,Si2N20陶瓷在1400℃氧化15h后氧化增重很小,抗氧化性良好;碳酸锂含量为2 wt.%时,多孔Si2N20陶瓷在1300℃的残余强度保持率大于70%,其热扩散系数在980℃时为0.03 cm2/S,表现出优异的抗热震性和保温性能;碳酸锂含量为2 wt.%时,多孔Si2N2O陶瓷(气孔率为52.64%)的介电常数和介电损耗分别为3.54和0.0029,可以满足微波窑用保温透波材料的要求。通过成型压力的控制,制备了密度梯度结构可控的Si2N2O陶瓷,结合面接触良好,没有明显的分层。将试样利用Si3N4埋粉烧结,制备出组分梯度的复合材料。由于试样表面和内部区域所含N2分压不同,试样表面的Si3N4埋粉在高温时提供更高的N2分压,流动的气氛也会脱去试样表面的氧,生成Si3N4。试样内部区域,N2分压较低,预氧化的非晶氮化硅颗粒使内部区域具有较高的O2分压,在烧结体的内部生成Si2N2O。(本文来源于《郑州大学》期刊2019-05-01）
曾文才（Tang,Van,Tai）[3]（2019）在《多孔轻质材料在直立式硬质护岸生态化改造中的应用》一文中研究指出河道护岸是水体与陆地的过渡带,承担着固定岸坡、为生物栖息提供场所的功能。由于人们对河道防洪排涝功能的片面认识,硬质护岸被广泛应用在城市各级河道中,导致了水体自净能力削弱及河流生态环境退化等问题。护岸生态化改造技术对河流水环境改善具有重要意义。多孔混凝土和泡沫陶瓷这两种轻质材料因价格便宜、制备工艺简单在河道护岸生态化改造方面具有广阔的应用前景。目前多孔混凝土和泡沫陶瓷的应用还局限于新建护坡或土坡改造,在直立式硬质护岸生态改造方面有应用潜力。通过材料强度、植生特性和净水效果的对比试验,得到泡沫陶瓷和多孔混凝土的最佳孔隙率与配合比。多孔混凝土试块最佳孔隙率为30%,最佳配合比为粒径10-20mm,水灰比0.3;泡沫陶瓷试块最佳孔隙率为40%,最佳配合比为孔隙直径1-2mm,造孔剂比0.25。在最佳孔隙率和配合比条件下进行护岸改造模拟实验,考察不同季节和不同流速条件下两种材料的表面生物膜结构和对水质的净化效果。结果表明:在水流流速为V=0.03 m/s时,生物膜形成波浪状结构和丝状结构,生物膜厚度和微生物菌落总数为776μm和3.42×10~8 CFU·mL~(-1),生物膜中的好氧、厌氧和缺氧细菌都发育良好,水中COD、NH_3-N、NO_3-N、TN和TP去除率为64.0%、67.7%、60.3%、65.1%和46.9%。春季时由于蓝藻的抑制作用,材料表面生物膜发育程度较低,生物膜厚度和微生物菌落总数分别为242μm和1.35×10~8 CFU·mL~(-1),水质改善效果差,COD、NH_3-N、NO_3-N、TN和TP去除率分别为35.6%、-6.5%、38.7%、1.2%和39.1%;夏季时生物膜生长情况优于春季,达到547μm和2.02×10~8 CFU·mL~(-1);秋季时材料表面微生物数量和群落多样性达到顶峰,为776μm和3.18×10~8 CFU·mL~(-1),水质改善效果达到一年四季中最佳,去除率分别为52.6%、60.4%、52.0%、58.3%和56.9%;冬季时气候寒冷,生物膜较厚但活性微生物减少,为974μm和1.94×10~8 CFU·mL~(-1)。通过优化多孔混凝土挂板结构和筛选挂板植生植物,强化多孔混凝土挂板水质净化效能。结果表明:对比普通混凝土挂板COD、NH_3-N、TN和TP的去除率40.7%、40.3%、31.4%和43.2%,植生后的挂板水质改善效果无显着提高,去除率分别为44.8%、42.9%、34.5%和46.4%;结构优化后的植生挂板水质改善效果有显着提高,去除率到达62.9%、61.8%、59.7%和64.7%。微生物群落分析表明:结构优化多孔混凝土挂板材料,填料和植物根系为微生物的附着生长提供了良好的条件,丰富了微生物多样性,Hydrogenophaga(嗜氢菌属)、Pseudomonas(假单胞菌属)、Nitrospira(硝化螺菌属)等功能性微生物总量增加,有利于水质改善。将经过植生强化的多孔混凝土挂板应于到宜兴市社渎港硬质岸坡生态改造工程,示范工程中的多孔轻质挂板在现场模拟实验中COD、TN、TP平均削减效果达到42.1%-59.1%、37.9%-60.3%、41.2%-63.9%和40.2%-53.7%。实验室模拟实验和示范工程为在越南河道开展岸坡生态化改造工作提供了技术范例和经验积累。(本文来源于《东南大学》期刊2019-03-03）
叶芬,成昊,徐丽,胡松,李博[4]（2018）在《利用电解锰渣制备轻质多孔陶瓷块状材料的研究》一文中研究指出利用电解锰渣为主要原料制备一种轻质多孔的陶瓷块状材料,并研究配方、成型压力、烧结温度、化学组成对样品性能的影响。结果表明:电解锰渣的用量越大样品的干燥收缩越大;成型压力越大样品越难形成均匀气孔。最佳的烧成温度为1 150℃,热处理后直径方向膨胀率达21.44%,体积密度为0.68 g/cm3,气孔率为58.62%,主晶相为钙长石、四氧化叁锰和石英。化学组成影响气孔形态和分布,在同一烧成温度下,氧化钠、氧化钾、氧化镁、氧化钙、氧化硅的总含量越高样品的气孔越大甚至在样品表面出现开孔,氧化铝含量越高气孔越小甚至不产生气孔。(本文来源于《无机盐工业》期刊2018年10期）
袁野[5]（2018）在《轻质多功能多孔碳材料的制备及性能研究》一文中研究指出多孔碳材料是由碳基体材料组成的一种叁维多孔材料,具有密度小、比表面积大和生物兼容性好等诸多优点,因而在电子器件、储能、环境保护和热管理等方面有着良好的应用潜力。但是多孔碳材料在研究和应用过程中存在着结构强度差、功能较单一和微观结构不可控等问题。针对上述问题,本文主要研究不同前驱体制备轻质多功能多孔碳材料的方法,以及微观结构变化对材料宏观力学性能和多功能特性的影响,并对具有叁维结构的多孔碳材料的结构特性和多功能特性开展了系统的研究,为其在相关领域的进一步应用奠定了坚实的理论基础。本文主要研究内容如下:以淀粉为碳源,通过环境友好的“发酵法”将淀粉作为基元材料构筑成为具有多孔结构的叁维宏观前驱体,高温热处理制备得到微孔结构可调的轻质多功能泡沫碳。该泡沫碳组分中的石墨相碳和无定形碳通过化学键相互连通,构筑成了多孔宏观结构的基体。在“发酵”过程中调节酵母、水以及淀粉的比例能够有效控制泡沫碳的微观孔结构,实现对材料宏观性能的影响。丰富的多孔结构赋予泡沫碳极大的比表面积,其比表面积最大能达到988 m2/g。在较低的密度下泡沫碳还具有良好的抗压强度,当密度为0.27 g/cm3时,泡沫碳的压缩强度为3.68 MPa,比压缩强度高达13.49 MPa?cm3?g-1。泡沫碳结构中从毫米到纳米尺度丰富的孔结构能够对热流进行有效的阻隔,密度为0.08 g/cm3的泡沫碳的热导率仅为0.06 W?m-1?K-1。泡沫碳还具有优异的电磁屏蔽效能,在X波段内电磁屏蔽效能最高可达17.2 d B。为获得更轻质的多功能多孔碳材料,我们设计并制备了一种叁维轻质氮掺杂石墨烯/碳/银纳米线复合刚性碳海绵。以木质素和纤维素组成的叁维骨架(木头)为模板,将其与尿素混合后,通过高温碳化反应制备得到表面生长有氮掺杂石墨烯的叁维复合碳海绵。该复合碳海绵具有各向异性的微观孔隙结构,从而在力学和热传导等宏观性能方面也表现出了各向异性特征。当复合碳海绵密度为0.148 g/cm3时,径向压缩强度为0.86 MPa,而轴向压缩强度高达3.3 MPa。在密度为0.127 g/cm3时,当径向热导率为0.088 W?m-1?K-1时,轴向热导率为0.135 W?m-1?K-1。基于结构和性能的测试数据,本文还建立了基于各向异性微观结构的参数化力学和热传导模型,推导并建立了径向和轴向有效热导率的理论计算公式,阐明了微观结构几何参数对复合海绵热学性能和力学性能的影响。通过有效的制备,复合碳海绵在X波段内电磁屏蔽效能均值最高可达60 d B,比电磁屏蔽效能达到465.1 d B?cm3?g-1。对这种新型复合碳海绵的电磁屏蔽机理的研究,揭示了其以电磁吸收损耗为主的电磁屏蔽机理。蜂窝结构是一种轻质且承载性能较好的结构,从蜂窝结构中获得启发,本文制备出一种密度极低且具有多功能特性的石墨烯复合海绵。以芳纶纸蜂窝为模板,氧化石墨烯溶液作为原料,通过直接碳化法和冷冻干燥法,可控的制备出碳蜂窝/石墨烯复合海绵。该叁维多孔碳材料在水平方向具有周期性的碳蜂窝孔结构,在轴向具有垂直于蜂窝壁的多层层状石墨烯海绵微观结构。碳蜂窝胞元内部的复合碳海绵呈现出有序的层状结构,完全有别于普通石墨烯海绵的微观结构。碳蜂窝/石墨烯复合海绵具有良好的抗压强度和较低的热导率。当复合碳海绵密度仅为0.061 g/cm3时,压缩强度达到2.1 MPa,比压缩强度为34.4MPa?g-1?cm3,压缩强度高于普通石墨烯海绵两个数量级。当密度为0.041 g/cm3时,复合海绵的热导率仅为0.045 W?m-1?K-1。基于以上研究结果,本文建立了基于层状石墨烯海绵微观结构的热传导等效模型,并对复合碳海绵有效热导率的理论公式进行了推导。复合碳海绵也具有优异的电磁屏蔽效能,在X波段的电磁屏蔽效能均值达到40 d B,比电磁屏蔽效能更是高达655.7 d B?cm3?g-1,高于目前绝大多数文献报道材料的比电磁屏蔽效能数值。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2018-05-01）
张雪洁,李英[6]（2017）在《基于泡沫模板由纤维素纳米纤维制备轻质、多孔固体材料》一文中研究指出近年来,由于石油资源的大量消耗,人们开始关注可以代替石油基聚合物的可再生聚合物。纤维素作为地球上最丰富的可再生天然高分子,其独特的结构受到越来越多研究人员的关注。本文主要探究了基于泡沫模板利用表面改性纤维素纳米纤维制备多孔固体材料,考察了泡沫品质、分散体系构建方式、纤维素纳米纤维的质量分数、表面改性程度等对该材料的影响,同时探究了该材料的性能,如测定了密度、孔隙率、杨氏模量,并考察了对于甲醛等气体的吸附能力等。结果表明,基于泡沫模板由纤维素纳米纤维制得的轻质、多孔的固体材料的密度小于50mg/cm~(-3),并有较大潜力应用于室内甲醛气体的吸附,弥补活性炭吸附剂的不足。(本文来源于《中国化学会第十六届胶体与界面化学会议论文摘要集——第六分会：应用胶体与界面化学》期刊2017-07-24）
杜雅琴[7]（2017）在《轻质多孔地聚物基相变调湿材料性能试验研究》一文中研究指出随着经济和社会的快速发展,我国能源供需严重失衡,而目前解决能源问题最有效的方法就是节能减排。建筑能耗作为能源消耗的重要部分,降低建筑能耗,发展节能建筑已经成为必然趋势。根据传热学原理,建筑墙体材料的热工性能对降低建筑能耗,提高能源利用率有很大的影响。为了改善传统墙体材料的热工性能,提高轻质墙体材料的热惰性,开发出一种保温隔热性能好,热惰性高且兼具调温调湿性能的新型墙体材料,本文开展了以下研究。首先,将膨胀珍珠岩和叁元醇酸低共熔物分别作为多孔载体材料和相变材料,用真空吸附法制备多孔相变材料。用步冷曲线法和干燥器法对多孔相变材料的热湿性能进行测试,选择最佳试样。用扫描电镜(SEM)、傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR)、差示扫描量热仪(DSC)对优选试样的微观形貌、成分结构、相变温度及潜热、热循环稳定性进行测试。结果表明,多孔相变材料具有良好的化学稳定性,合适的相变温度、潜热,较好的热循环稳定性和吸放湿性能。其次,以多孔相变材料为调温元,以地聚物发泡材料为无机基体,通过正交设计,研究了发泡剂、多孔相变材料、养护温度、养护时间等因素对轻质多孔地聚物基相变调湿材料物理性能和热湿性能的影响,同时采用功效系数法对其性能进行优选。用DSC、FT-IR、SEM、压汞仪(MIP)、热重仪(TG)、导热仪对优选试样的相变温度及潜热、成分结构、微观形貌、孔结构、热稳定性和保温性能进行测试。结果表明,多孔相变材料的掺入能有效改善地聚物发泡材料调温调湿性能,热稳定性以及保温性能。最后,以轻质多孔地聚物基相变调湿材料和地聚物发泡材料作墙体材料,制作小尺寸房间模型。用仪器实时记录模型房室内空气的温湿度和墙体内表面温湿度,比较研究多孔相变材料掺入对地聚物发泡材料的热惰性的影响及轻质多孔地聚物基相变调湿材料调温调湿的应用效果。结果表明,多孔相变材料的掺入,能够提高地聚物发泡材料的热惰性;同时轻质多孔地聚物基相变调湿材料对于调节室内空气温湿度有很好的应用效果,特别是密闭工况下。(本文来源于《西安建筑科技大学》期刊2017-06-01）
党勇[8]（2017）在《多孔碳质材料中CO_2捕获及褐煤中CO_2-ECBM的影响机理研究》一文中研究指出随着经济的快速发展,环境与能源问题日益突出,例如,能源危机和CO_2等温室气体排放引起的全球变暖和海平面上升等环境问题。而碳捕获与封存(carbon capture and sequestration,CCS)技术因其巨大的减排潜力和经济性成为目前缓解温室气体过度排放的有效途径之一。把捕获与分离的CO_2注入不可开采的煤层中,既实现了CO_2的封存降低温室效应又提高了煤层气的采收率提供更多清洁能源,这种技术被称为CO_2-ECBM(Enhanced Coal Bed Methane recovery,ECBM)。此技术涉及到两方面内容,一是CO_2的捕获,其次是CO_2与CH_4在煤中的吸附。多孔碳质材料因具有高的比表面积、优异的热稳定性和化学稳定性,并且对湿度的敏感性小等特性而被广泛用于CCS技术;褐煤因其独特的结构特征和表面化学特性使得褐煤成为研究气体吸附的理想系统。石墨炔由于其独特的结构和惊人的特性引起了人们极大的关注。采用-NH_2、-OH、-COOH、-F等官能团修饰以及金属掺杂(Li)等单一或组合的方法通过计算模拟的方式设计了一系列以石墨炔为基础的多孔碳骨架材料。利用密度泛函理论(DFT)和巨正则蒙特卡洛(GCMC)模拟方法,系统地研究了孔隙拓扑结构与形态、官能团、金属掺杂等因素对CO_2在多孔碳材料中吸附特性的影响。研究结果表明:表面功能化结合超微孔结构对CO_2在超低压下的吸附起决定性作用,而CO_2在高压下的吸附取决于孔体积,比表面积和较宽的PSDs(7.0-20.0?)。在低压下氨基使得二氧化碳吸附具有非常大的提高,羟基和羧基的积极作用较弱,而氟官能团具有负面影响。Li掺杂结合功能化(羟基和氨基)策略在低压下起到了有效吸附分离CO_2的意想不到的协同效应。研究结果突显了Li@GDY-OH作为一种优秀的CO_2俘获和分离材料展现出巨大应用潜力。运用GCMC模拟结合MD与DFT计算方法研究含氧、氮、硫等官能团对二元混合气体CO_2/CH_4在褐煤中竞争吸附行为的影响。研究结果表明,CH_4和CO_2在褐煤中的吸附行为是典型的I型Langmuir等温线,温度对气体吸附产生消极影响。褐煤的物理和化学特性导致二元CO_2/CH_4混合吸附中CO_2比CH_4吸附更加有利。首先,静电相互作用在混合竞争吸附过程中对CO_2具有较大的积极贡献,而对CH_4产生消极的影响。其次,褐煤的孔隙结构为CO_2的吸附提供了非常有益的孔隙环境。最后,高含氧官能团、吡啶、噻吩等对CO_2的吸附积极有利,而它们对CH_4吸附的影响较小。含氧和含氮官能团的碱性对CO_2吸附具有较大影响,而含硫官能团的极性是其与CO_2相互作用强弱的决定因素。本文中所获得的知识可为CO_2-ECBM的应用提供理论指导。(本文来源于《中国石油大学(华东)》期刊2017-05-01）
杨兵[9]（2017）在《原位Ti_2Ni相增强轻质多孔NiTi记忆合金复合材料的制备及阻尼性能研究》一文中研究指出噪声和振动普遍存在于各个机械领域,特别是在高速运转的机械设备中,对人体和环境造成极大危害,采用高阻尼材料是目前最有效的解决办法。为了满足汽车、高速列车、航空航天和军事等领域中对于高阻尼材料在减重节能、耐候和耐温等方面的严苛要求,开发轻质高强高阻尼金属材料势在必行。多孔NiTi形状记忆合金作为一种非常有潜力的轻质高阻尼金属材料,受到研究者的广泛关注,但目前还存在着高温母相本征阻尼与比强度之间矛盾等关键问题未得到很好解决。本文采用电弧熔炼和粉末冶金的方法,将原位Ti2Ni相和孔隙引入到NiTi记忆合金中制备成轻质复合材料。系统地研究了原位Ti2Ni相的含量、形态以及孔隙形状、孔隙率等对轻质NiTi记忆合金复合材料的微观组织、力学性能和阻尼性能的影响规律,并得到以下几个结论。首先研究结果表明,原位Ti2Ni相可显着增强致密NiTi记忆合金的比强度和塑性,且Ti2Ni相的含量和形貌是影响的两个关键因素,当含量在20%左右,原位Ti2Ni相多以5~10μm的半网状和100~1000nm的纳米球形和纳米条状颗粒弥散分布在NiTi基体中,增强效果达到最佳。此时,复合材料室温压缩断裂强度高达2.9GPa(比强度为450MPa?cm3/g),断裂应变为37%,高温压缩断裂比强度也可达到280MPa?cm3/g,同时其母相本征阻尼值还能保持在0.008以上。接着,将2~5μm颗粒状的原位Ti2Ni相和100~300μm不规则孔隙同时引入NiTi基体中,制备出孔隙率为36%的多孔NiTi记忆合金复合材料,虽然其比强度降低一半,但其本征阻尼值得到大幅度的提高。无论在不同应变振幅、振动频率、变温速率下,其母相本征阻尼值都能够稳定在0.02以上,马氏体本征阻尼值稳定在0.045以上,这比致密Ti2Ni/NiTi复合材料分别提高了150%和29%。同时,该多孔Ti2Ni/NiTi复合材料完全超弹性可达2%,在室温和高温下的压缩断裂比强度分别为180MPa?cm3/g和120MPa?cm3/g,这也远优于相同孔隙率下的多孔NiTi记忆合金。而且,进一步研究表明,孔隙率相同时,不规则的孔隙更有利于多孔NiTi记忆合金复合材料的母相和马氏体相本征阻尼的提升,但对室温下的比强度具有一定减弱效果。最后,成功制备出孔隙率为60%的双模多孔NiTi记忆合金复合材料,在-80~200℃全温度范围,其本征阻尼值都可高达0.06以上;而且,在较低的应变幅度下,其母相本征阻尼值可达0.1以上,马氏体本征阻尼更是可高达0.2以上,这是目前报道的所有致密和多孔NiTi复合材料中最好的结果。同时,其室温压缩断裂强度为150MPa,断裂应变为18%,这比相同孔隙结构的多孔NiTi合金分别提高了4倍和5倍。(本文来源于《华南理工大学》期刊2017-04-24）
胡延栋[10]（2017）在《多孔质材料中气相爆轰试验及数值模拟研究》一文中研究指出多孔材料网状泡沫具有高孔隙率,高机械强度等优点,在军事上和工业上得到广泛应用。目前制作多孔网状泡沫的方法有传统的碱液浸泡法、蒸汽水解法和热空气法等,与传统工艺相比,采用可燃气体爆炸法制作网状泡沫具有工艺简单、环保卫生等优势。本文以氢氧混合气体爆炸法制作网状泡沫的生产工艺为研究背景,对多孔材料中气相爆轰进行试验和数值模拟研究。(1)将气相爆轰制作多孔材料网状泡沫的爆炸过程简化为密闭空间内的可燃气体爆炸过程。并将可燃气体看作理想气体,由于爆炸燃烧反应极快,可视爆炸过程为绝热恒容过程。对密闭空间内可燃气体爆炸过程进行热力学分析,采用反应焓法和热力学能法计算爆炸中的最大温度和压力。(2)根据多孔材料网状泡沫生产工艺设计试验方案共进行了叁组6次试验,利用压力传感器测得爆炸过程中密闭空间壁面内侧的压力-时间曲线。通过试验结果的对比分析研究多孔材料孔径大小、空间占比以及可燃气体混合比例对爆炸压力的影响。根据空间内最大压力及其分布和变化规律对可燃气体的爆轰形态及气相爆轰制作网状泡沫的机理进行研究分析。(3)建立多孔材料中可燃气体爆炸的叁维模型,利用Fluent软件进行数值模拟,结合以往的数值模拟经验,利用多孔介质模型来表征多孔泡沫特性。分析了密闭空间内有无多孔材料对爆轰波的影响,发现多孔材料具有抑制爆轰波的作用,并对不同孔径多孔材料中爆轰波进行了数值模拟。结合理论计算结果,将试验测量数据与数值模拟结果进行对比分析。通过理论计算、试验以及数值模拟,以氢氧混合气体爆轰制作网状泡沫的生产工艺为背景,对多孔质材料中气相爆轰波进行研究。研究结果对爆炸法制作网状泡沫生产工艺具有一定的指导意义,同时对爆轰波在不同多孔材料中的研究具有一定的工程应用价值。(本文来源于《南京理工大学》期刊2017-03-01）
多孔轻质材料论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
微波烧结作为一种先进的材料制备技术,它具有升温速度快、能源利用率高、加热效率高和安全无污染等特点,已经成为材料烧结领域新的研究热点。目前,微波窑的使用温度主要在800℃以下,使用温度在1300℃以上的高温微波烧结窑十分少见,究其原因主要是缺少集抗热震、隔热、高透波于一体的耐火材料。多孔Si2N2O陶瓷不仅具有较低的介电常数和介电损耗,同时具备优异的抗氧化和抗热震性能。因此,多孔Si2N2O陶瓷的制备与性能研究可拓展其在微波窑以及高温耐热组件方面的应用,具有十分重要的应用价值。本文以非晶氮化硅(Si3N4)为原料,以碳酸锂(Li2CO3)为烧结助剂,利用烧结助剂低温熔融高温强挥发特性,达到低温促进烧结,高温净化晶间相的目的,同时利用其高温挥发产生气孔制备出了综合性能优异的多孔纯相Si2N2O陶瓷,研究发现:在氮气气氛下,非晶氮化硅的晶化温度为1450℃,晶化产物主要为α-Si3N4;当非晶氮化硅在1000℃预氧化后,相同温度下析出了Si2N2O晶化相;添加2wt.%烧结助剂碳酸锂,非晶氮化硅在1350℃开始晶化出现大量的Si2N2O相,说明氧元素和烧结液相能促进非晶氮化硅晶化析出Si2N2O。1550℃氮气气氛烧结,3 wt.%含量烧结助剂制备出纯相的Si2N20陶瓷,1650℃碳酸锂含量为2 wt.%时,制备出单一相的Si2N2O,当烧结助剂的含量为5 wt.%时,Si2N2O发生了分解生成Si3N4相和SiO2相。材料的气孔率随着烧结助剂含量的升高逐渐降低,最大气孔率为56.26%,最小气孔率为42.39%。材料的质量损失率随着烧结助剂含量的升高逐渐增加,最大质量损失率为15.27%,说明烧结助剂的低温熔融高温挥发特性,既促进了 Si2N2O的生成,也促进气孔的形成。对材料的性能研究表明,随着烧结助剂含量的升高,Si2N2O陶瓷的抗弯强度、断裂韧性和弹性模量都呈升高趋势,在孔隙率为49.78%的情况下,抗弯强度仍可达50MPa,断裂韧性为1.34MPa·m1/2,弹性模量为22.6GPa。高温性能研究表明,Si2N20陶瓷在1400℃氧化15h后氧化增重很小,抗氧化性良好;碳酸锂含量为2 wt.%时,多孔Si2N20陶瓷在1300℃的残余强度保持率大于70%,其热扩散系数在980℃时为0.03 cm2/S,表现出优异的抗热震性和保温性能;碳酸锂含量为2 wt.%时,多孔Si2N2O陶瓷(气孔率为52.64%)的介电常数和介电损耗分别为3.54和0.0029,可以满足微波窑用保温透波材料的要求。通过成型压力的控制,制备了密度梯度结构可控的Si2N2O陶瓷,结合面接触良好,没有明显的分层。将试样利用Si3N4埋粉烧结,制备出组分梯度的复合材料。由于试样表面和内部区域所含N2分压不同,试样表面的Si3N4埋粉在高温时提供更高的N2分压,流动的气氛也会脱去试样表面的氧,生成Si3N4。试样内部区域,N2分压较低,预氧化的非晶氮化硅颗粒使内部区域具有较高的O2分压,在烧结体的内部生成Si2N2O。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
多孔轻质材料论文参考文献
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