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海洋环境腐蚀对风电塔抗震性能影响研究
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作者 孙魁 郭昌锋 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期260-266,共7页
为探究海洋环境腐蚀对风电塔抗震性能的影响,以3 MW海上风电塔为例,基于通用有限元分析平台,分别建立腐蚀前后风电塔分析模型,并采用时程分析计算风电塔在地震中的倒塌机制;通过模态分析,分析海洋腐蚀对结构振型和频率的影响;选取3条天... 为探究海洋环境腐蚀对风电塔抗震性能的影响,以3 MW海上风电塔为例,基于通用有限元分析平台,分别建立腐蚀前后风电塔分析模型,并采用时程分析计算风电塔在地震中的倒塌机制;通过模态分析,分析海洋腐蚀对结构振型和频率的影响;选取3条天然地震动(2条远场地震动,1条近场地震动),采用时程分析风电塔的变形与损伤演变,并根据计算结果分析风电塔的倒塌机制。研究结果表明:海洋腐蚀对风电塔频率及振型影响较小;在近场或短周期地震动作用下,海洋腐蚀不会明显改变风电塔倒塌机制;在长周期地震动作用下,风电塔受腐蚀部位会率先发生损伤,从而激发高阶振型导致风电塔震损倒塌机制发生明显改变。 展开更多
关键词 海洋环境腐蚀 风电塔 抗震性能 倒塌机制 位移角
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海洋环境中平台钢腐蚀速率的三层BP神经网络预测 被引量:7
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作者 兰志刚 侯保荣 +4 位作者 白刚 宋积文 陈胜利 谭震 张杰 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 2010年第12期75-77,101,共4页
利用三层BP神经网络预测海洋环境因素对材料的腐蚀速率的影响。结合实测的pH值、温度、溶解氧、盐度、生物附着等影响因素,分析了上述环境因素对平台钢腐蚀的影响,建立环境因素与腐蚀速率之间的映射关系,预测了平台钢在海洋环境中的腐... 利用三层BP神经网络预测海洋环境因素对材料的腐蚀速率的影响。结合实测的pH值、温度、溶解氧、盐度、生物附着等影响因素,分析了上述环境因素对平台钢腐蚀的影响,建立环境因素与腐蚀速率之间的映射关系,预测了平台钢在海洋环境中的腐蚀速率。结果表明,全浸区腐蚀速率预测误差为6.95%,潮差带腐蚀速率预测误差为4.2%,预测精度较高。说明利用三层BP神经网络预测钢在海水中腐蚀速率技术可行,具有较高的预测精度和应用价值。 展开更多
关键词 腐蚀因素 腐蚀速率预测 BP神经网络 海洋环境腐蚀预测
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金属橡胶在不同表面处理工艺下的腐蚀行为及静载压缩蠕变性能
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作者 赖福强 胡安琼 +3 位作者 郝翔飞 白鸿柏 任志英 吴乙万 《中国表面工程》 北大核心 2025年第1期141-151,共11页
金属橡胶(MR)是一种纯金属的多孔减振/隔振材料,可作为极端环境下传统高分子减振/隔振材料的绝佳代替者。然而,目前关于其在海洋环境中的腐蚀行为及静载压缩蠕变性能研究还较少,影响了金属橡胶的进一步工程应用推广。采用表面硅烷化(S)... 金属橡胶(MR)是一种纯金属的多孔减振/隔振材料,可作为极端环境下传统高分子减振/隔振材料的绝佳代替者。然而,目前关于其在海洋环境中的腐蚀行为及静载压缩蠕变性能研究还较少,影响了金属橡胶的进一步工程应用推广。采用表面硅烷化(S)、化学酸洗(P)和化学酸洗-表面硅烷化(P-S)工艺对制备好的MR试样进行表面处理,得到三种不同表面性能的MR试样。在5wt.%NaCl溶液中进行间浸腐蚀方式的静载压缩蠕变试验,并利用SEM、EDS和电化学工作站等表征手段研究MR的微观形貌、腐蚀产物元素组成、耐腐蚀和抗蠕变性能。结果表明:间浸腐蚀蠕变试验后,三种试样的腐蚀产物元素以O、Fe和Cr为主。P-S-MR试样的腐蚀电位(E_(corr))相对较大,腐蚀电流密度(i_(corr))相对较小,分别为-447.37 mV和0.91μA·cm^(-2)。此外,S-MR、P-MR和P-S-MR整体腐蚀速率分别为0.0249、0.0192和0.0134 mm/a,均小于未处理的试样(0.0441 mm/a)。经过360 h的静载压缩蠕变试验后,P-S-MR试样的高度变化幅度h、平均刚度变化幅度k、耗能变化幅度e和损耗因子变化幅度l分别为-2.23%、19.21%、-15.14%和-3.79%,而未处理试样的k和e非常接近失效阈值,分别为29.45%和-29.31%。以上结果表明,对MR试样进行P-S处理是提升其耐腐蚀及抗蠕变性能的有效技术途径,研究结果可对扩展金属橡胶的工程应用提供重要参考。 展开更多
关键词 金属橡胶 海洋腐蚀环境 硅烷化 腐蚀行为 蠕变性能
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苛刻海洋大气腐蚀环境下石墨烯改性重防腐涂料在输电铁塔表面的服役性能评价 被引量:10
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作者 陈志宇 郭小平 +3 位作者 水晓雪 江炯 周开河 刘栓 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期24-34,共11页
目前国家电网输电铁塔普遍采用镀锌钢进行施工建设,钢材表面镀锌层可以抑制基体腐蚀,保障输电铁塔长期安全服役。但在沿海地区的苛刻海洋工业大气腐蚀环境中,输电铁塔表面镀锌层易发生快速腐蚀失效。研制一种低表面处理石墨烯改性重防... 目前国家电网输电铁塔普遍采用镀锌钢进行施工建设,钢材表面镀锌层可以抑制基体腐蚀,保障输电铁塔长期安全服役。但在沿海地区的苛刻海洋工业大气腐蚀环境中,输电铁塔表面镀锌层易发生快速腐蚀失效。研制一种低表面处理石墨烯改性重防腐涂料体系,包括低表面处理石墨烯防腐底漆、环氧石墨烯阻隔中间漆和聚氨酯耐候面漆。通过实验室性能测试、环境考核试验和示范工程涂装,对其服役性能进行综合评价。结果表明:研制的石墨烯改性重防腐涂料具有良好的隔水性和低表面处理施工性能,复合涂层耐盐雾性能超过5000 h,耐循环老化4200 h后漆膜完整。在国网宁波供电公司北坞2321线10级输电铁塔示范涂装54个月后,石墨烯改性重防腐涂层光泽度降低,漆膜变色1级,百格附着力在0~1级,拉拔附着力8.56~11.37 MPa。根据室内模拟加速试验和实际工程服役性能测试结果,研制的石墨烯改性重防腐涂料对输电铁塔在苛刻海洋大气腐蚀环境下的综合防护寿命可达10年以上。研究了石墨烯改性重防腐涂料体系的实际服役性能,实现在苛刻海洋大气腐蚀环境中对输电铁塔的长效腐蚀防护,为电网设施的长期腐蚀防护提供可靠途径。 展开更多
关键词 海洋工业大气腐蚀环境 镀锌输电铁塔 防护机理 石墨烯改性重防腐涂料 服役寿命
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纳米复合海洋涂料在船舶防腐蚀应用研究 被引量:10
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作者 王震宇 韩恩厚 +3 位作者 刘福春 史洪微 邱再明 郝庆辉 《中国材料进展》 CAS CSCD 2014年第1期14-19,31,共7页
主要研究纳米二氧化硅浓缩浆和纳米氧化锌浓缩浆对海洋环氧涂料和聚氨酯涂料性能的影响。通过盐雾试验、氙灯老化试验、人工海洋加速老化试验研究海洋腐蚀环境中纳米复合涂料的耐腐蚀性和抗老化性。通过三步法制备高稳定分散的纳米氧化... 主要研究纳米二氧化硅浓缩浆和纳米氧化锌浓缩浆对海洋环氧涂料和聚氨酯涂料性能的影响。通过盐雾试验、氙灯老化试验、人工海洋加速老化试验研究海洋腐蚀环境中纳米复合涂料的耐腐蚀性和抗老化性。通过三步法制备高稳定分散的纳米氧化物浓缩浆,并利用纳米二氧化硅浓缩浆和纳米氧化锌浓缩浆改性海洋船舶环氧底漆和聚氨漆酯船壳漆,制备海洋纳米复合涂料。利用TEM透射电镜、FTIR红外光谱、XPS光电子能谱、光泽度仪、表面接触角测试仪和粘结强度测试仪等研究海洋船舶漆的耐腐蚀性、抗老化性及表面防污性能。纳米二氧化硅浓缩浆的红外光谱分析和粘度测试及纳米氧化锌浓缩浆的透射电镜观察表明高分子分散剂的长碳链位阻效应保证了纳米粒子的均匀稳定分散。不含有纳米二氧化硅浓缩浆的环氧漆粘结强度是4.4 MPa,而含有1.0%纳米二氧化硅浓缩浆的环氧漆粘结强度增加到5.6 MPa。通过氙灯老化试验测试涂层的光泽度变化,纳米复合聚氨漆酯漆的光泽度高于不含纳米氧化锌的普通聚氨漆酯漆光泽度。聚氨漆酯漆在海洋循环加速老化试验后C/O值减少20.1%,而含有1.2%纳米氧化锌浓缩浆的纳米复合聚氨漆酯漆老化后C/O值仅减少10.7%,抗氧化性提高。通过对海洋加速循环老化试验中纳米复合聚氨漆酯漆的测试分析表明1.2%纳米氧化锌浓缩浆提高了海洋船舶聚氨酯面漆的抗老化性和表面接触角。纳米浓缩浆可增强纳米复合涂料在海洋重腐蚀环境中耐腐蚀、抗老化等性能。 展开更多
关键词 纳米复合海洋涂料 纳米氧化物浓缩浆 海洋腐蚀环境 抗老化
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高强不锈钢的发展与应用技术 被引量:24
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作者 梁剑雄 刘振宝 杨志勇 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期1-11,共11页
结合国内外高强度不锈钢的发展情况,介绍国内此类钢种研发最新成果及其强韧化机理,综合评价了其发展趋势和应用前景。
关键词 高强度不锈钢 沉淀硬化不锈钢 相变控制 海洋环境腐蚀
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海南火山石砌体结构的FRP抗震加固试验研究 被引量:2
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作者 熊雯磊 王珍珍 +3 位作者 周智 陈云 王志佳 段晓农 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2023年第1期161-170,共10页
文中聚焦热带海洋腐蚀环境下砌体结构的抗震加固问题,提出了一种新型FRP材料加固砌体结构方法,分别在FRP加固前后2种情况下对一栋缩尺比为1∶4的火山石砌体房屋模型进行振动台试验,对加固前后火山石砌体结构的破坏现象、动力特性、加速... 文中聚焦热带海洋腐蚀环境下砌体结构的抗震加固问题,提出了一种新型FRP材料加固砌体结构方法,分别在FRP加固前后2种情况下对一栋缩尺比为1∶4的火山石砌体房屋模型进行振动台试验,对加固前后火山石砌体结构的破坏现象、动力特性、加速度反应和位移反应进行了分析。试验结果表明:采用该FRP加固方法使结构在地震作用下的刚度退化减缓,整体性增强,同时大幅提高了砌体结构的变形能力;采用该FRP加固砌体结构后,结构的抗震性能得到显著提升,大幅减小了砌体结构在强震作用下的损伤。 展开更多
关键词 热带海洋腐蚀环境 砌体结构 FRP 抗震加固 振动台试验
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