对土壤湿度具有自调节功能的导水涂层纤维的研究 被引量：10

1

作者 张增志 刘铭 +2 位作者 赵鑫 张利梅 张际飞 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期55-60,共6页

蓄水渗膜是一种用于荒漠化地区生态恢复、抗旱节水造林的新材料技术。本文对用于蓄水渗膜的导水纤维进行了研究。导水涂层纤维是由植物纤维及其表面制备的具有分子导水功能的涂层组成。采用PerkinElmer Diamond SⅡ综合热分析仪、Cambri... 蓄水渗膜是一种用于荒漠化地区生态恢复、抗旱节水造林的新材料技术。本文对用于蓄水渗膜的导水纤维进行了研究。导水涂层纤维是由植物纤维及其表面制备的具有分子导水功能的涂层组成。采用PerkinElmer Diamond SⅡ综合热分析仪、Cambridge Instrument STEREOSCAN360扫描电镜、XSP-9F型光学显微镜和显微图像分析仪、M30快速水分测定仪对设计的导水涂层纤维的涂层材料脱附水特征、可控缓释水特性做了分析研究;将导水涂层纤维复合薄膜包装水后进行了现场试验研究。结果表明,通过对导水涂层纤维的涂层材料成分和导水涂层纤维密度的调整,可实现蓄水渗膜的合理的渗水速度及对土壤湿度的自调节功能,保证了树苗的扎根存活率。 展开更多

关键词 复合材料 导水纤维 蓄水渗膜 生态恢复

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可调节土壤湿度的导水纤维功能薄膜的研究 被引量：4

2

作者 张增志 张利梅 +5 位作者 程海涛 牛俊杰 张际飞 刘铭 许海凤 黄华 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期16-20,共5页

通过聚乙烯醇和超细层状无机材料以不同比例混合对植物纤维做涂层化处理，借助显微照片分析了涂层与纤维及纤维与基体的复合；利用示差扫描量热法和热重法分析了涂层比例对纤维表面吸附水的影响；测量了膜材包装水后在失水率随温度和湿... 通过聚乙烯醇和超细层状无机材料以不同比例混合对植物纤维做涂层化处理，借助显微照片分析了涂层与纤维及纤维与基体的复合；利用示差扫描量热法和热重法分析了涂层比例对纤维表面吸附水的影响；测量了膜材包装水后在失水率随温度和湿度的变化；通过应用蓄水渗膜包装水现场造林，统计了造林成活率。结果表明：导水纤维经涂层处理后可实现与环境友好高分子基材的浸润结合；通过调整导水纤维涂层中的聚乙烯醇与片层无机物混合比例，可实现不同的渗水速度；蓄水渗膜材料能够根据土壤的温度和湿度变化调节渗水速度，从而可以根据需要调整土壤含水量；应用蓄水渗膜材料造林的树苗成活率比对照林高出20％～50％，生长量也有明显优势。 展开更多

关键词 纤维 涂层 薄膜 荒漠化 植树造林

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仿生材料在集水领域应用的研究现状 被引量：6

3

作者 陈振 张增志 +4 位作者 杜红梅 王晗 王立宁 丛中卉 吴浩平 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期10-18,共9页

目前,淡水资源紧缺已经成为一个全球性的难题,特别是在一些干旱和欠发达地区,问题更加严峻。在自然界中,许多生物能够从雾气中获得水分,这为开发新颖的功能性集水材料提供了灵感。最近,在实际应用和基础研究方面,仿生集水材料作为一个... 目前,淡水资源紧缺已经成为一个全球性的难题,特别是在一些干旱和欠发达地区,问题更加严峻。在自然界中,许多生物能够从雾气中获得水分,这为开发新颖的功能性集水材料提供了灵感。最近,在实际应用和基础研究方面,仿生集水材料作为一个热门的课题越来越受到人们关注。本文总结了纳米布沙漠甲虫、仙人掌和蜘蛛丝的集水机理,并叙述了仿生材料的合成、功能和集水效率,以及最近几年仿生材料新的发展。最后,对仿生集水材料在制备和应用过程中存在的主要问题进行总结并对未来发展趋势进行展望。 展开更多

关键词 沙漠甲虫 仙人掌 蜘蛛丝 仿生材料 集水效率

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功能导水涂层纤维的可控缓释水机制研究 被引量：2

4

作者 张增志 张利梅 +3 位作者 马向东 杨春卫 黄华 张玉肖 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期72-75,共4页

将吸水性有机高分子PVA与超细蒙脱石颗粒混合成胶体,涂敷于天然植物纤维表面,制备出一种具有可控缓释水功能的导水涂层纤维。利用环境扫描电镜观察涂层纤维表面形貌,采用热重法分析涂层材料吸-脱附水特性,采用快速水分测定仪测量了膜材... 将吸水性有机高分子PVA与超细蒙脱石颗粒混合成胶体,涂敷于天然植物纤维表面,制备出一种具有可控缓释水功能的导水涂层纤维。利用环境扫描电镜观察涂层纤维表面形貌,采用热重法分析涂层材料吸-脱附水特性,采用快速水分测定仪测量了膜材包装水后失水率和土壤湿度的关系,分析涂层纤维的动态水分运移机制。实验结果表明,蒙脱石颗粒充分分散在PVA胶体网络间隙,纤维水势高的一端PVA溶胀,蒙脱石颗粒发生断桥,水分运移依靠PVA吸-脱附作用;纤维水势低的一端PVA脱水,蒙脱石颗粒桥接形成传水通道。由此实现了由分子传水和层间传水能垒不一致导致的沿纤维纵向水势梯度变化而形成的水分运移的过程机制。 展开更多

关键词 导水纤维 涂层 水势梯度 水分运移

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开孔型聚合物发泡材料的研究及应用进展 被引量：6

5

作者 陈振 张增志 +2 位作者 丛中卉 王立宁 吴浩平 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期1-9,共9页

聚合物泡沫塑料以其优异的性能成为人们生活中必不可少的物品。开孔型聚合物发泡材料因独特的三维骨架形态被广泛应用于吸音材料、生物医药材料、光学材料和导电材料等领域。特别是聚合物纳米复合材料,为现代医学生产抗菌治疗、组织工... 聚合物泡沫塑料以其优异的性能成为人们生活中必不可少的物品。开孔型聚合物发泡材料因独特的三维骨架形态被广泛应用于吸音材料、生物医药材料、光学材料和导电材料等领域。特别是聚合物纳米复合材料,为现代医学生产抗菌治疗、组织工程、癌症治疗、医学成像、牙科应用、药物传递等产品提供了新的机遇。本文综述了开孔发泡材料的制备方法、发泡机理及其应用领域,以及最近几年开孔发泡材料新的发展。最后,对材料制备和应用过程中存在的主要问题进行总结并对未来采用聚合物共混、形成微纳米复合材料、涂覆高阻隔材料和聚合物改性等手段制备高性能开孔聚合物发泡材料的发展趋势进行展望。 展开更多

关键词 聚合物发泡材料 开孔型 纳米复合材料 发泡机理 制备方法

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透气保水喷膜材料研究 被引量：2

6

作者 张增志 侯亮 张大伟 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期391-394,共4页

提出了一种用于荒漠化地区固沙植草的新材料技术。以OP-10、吐温20和吐温80为乳化剂对可完全降解的废弃植物油乳化,然后对取自荒漠化地区流沙下层的细土质憎水改性,最后配以草籽,混合均匀制成土质憎水改性固沙植草材料。通过对该材料进... 提出了一种用于荒漠化地区固沙植草的新材料技术。以OP-10、吐温20和吐温80为乳化剂对可完全降解的废弃植物油乳化,然后对取自荒漠化地区流沙下层的细土质憎水改性,最后配以草籽,混合均匀制成土质憎水改性固沙植草材料。通过对该材料进行水分蒸发测试、模拟植草试验、显微分析、热分析和孔径-孔容分析,结果表明该材料具有透气保水功能,在人工气候箱中模拟植草试验效果明显,其最佳配方:乳化液与分散剂体积比为1:20,乳化液与土质颗粒比3:20(mL/g)。 展开更多

关键词 植草喷膜 荒漠化 生态恢复 憎水改性 透气保水

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沙漠水科学材料研究综述 被引量：3

7

作者 张增志 杜红梅 渠永平 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期81-87,共7页

沙漠化地区的生态恢复是一个世界性难题,植被恢复是最可持续的方法,但植被恢复面临着科学用水的挑战,科学用水最有效的方法是引入新材料技术。综合分析了近年来出现的水科学材料的原理和特点,包括结构型微水灌溉技术的界面结构输水机理... 沙漠化地区的生态恢复是一个世界性难题,植被恢复是最可持续的方法,但植被恢复面临着科学用水的挑战,科学用水最有效的方法是引入新材料技术。综合分析了近年来出现的水科学材料的原理和特点,包括结构型微水灌溉技术的界面结构输水机理及水滴形成原理、自调节土壤湿度水分子渗灌材料结构自微动态原理及传水动力学、仿生凝露材料初步的科学分析及仿生结构试验、沙表结皮生物材料的储水原理和特点,结合沙漠水资源特点推测了沙漠水科学材料未来的研究领域和特征,提出了"智能灌溉"和"无水灌溉"的新材料技术将是未来发展的主导方向。 展开更多

关键词 沙漠水科学材料 植被恢复 微水灌溉 水分子渗灌材料 仿生凝露材料 结皮生物材料 传水动力学

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粉煤灰对粘土导水特性的影响研究 被引量：5

8

作者 张增志 张大伟 许海凤 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期22-26,共5页

提出了一种在干旱区植树造林新材料技术,通过在粘土中加入不同比例或是经过不同试剂改性的粉煤灰,以增加其比表面积,从而提高导水性能,改进干旱区土壤的毛细引水特性,解决该地区植树造林的水分问题;同时达到对废弃粉煤灰资源再利用的目... 提出了一种在干旱区植树造林新材料技术,通过在粘土中加入不同比例或是经过不同试剂改性的粉煤灰,以增加其比表面积,从而提高导水性能,改进干旱区土壤的毛细引水特性,解决该地区植树造林的水分问题;同时达到对废弃粉煤灰资源再利用的目的。采用比表面积与孔径分布测定仪,扫描电镜,热重分析仪等仪器测试手段对试样进行表征。实验结果表明,粘土中粉煤灰所占比例为20%(质量分数)时,试样的导水效果最好;用盐酸或碳酸钠对添加剂粉煤灰进行改性能够提高粘土的导水能力,并分别在盐酸浓度为0.3mol/L、碳酸钠浓度为0.5mol/L时效果最好。 展开更多

关键词 改性粉煤灰 粘土 比表面积 导水

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可控缓释水的功能导水涂层纤维制备及其渗水特性分析 被引量：3

9

作者 张增志 张利梅 +2 位作者 马向东 李根柱 张玉肖 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期660-662,666,共4页

针对荒漠化地区生态恢复难题,将吸水性有机树形高分子与超细蒙脱石颗粒混合成胶体,涂敷于天然植物纤维表面,制备出一种具有可控缓释水功能的导水涂层纤维,并与环境友好性材料复合成膜。采用热重法分析了涂层材料吸-脱附水特性、快速水... 针对荒漠化地区生态恢复难题,将吸水性有机树形高分子与超细蒙脱石颗粒混合成胶体,涂敷于天然植物纤维表面,制备出一种具有可控缓释水功能的导水涂层纤维,并与环境友好性材料复合成膜。采用热重法分析了涂层材料吸-脱附水特性、快速水分测定法测量了膜材包装水后失水率随温度和土壤湿度的变化,利用环境扫描电镜观察了涂层纤维表面形貌、分析了涂层纤维的动态水分运移机理,统计出膜材包装水现场造林后的土壤含水量。实验结果表明,这种功能导水涂层纤维能够实现不同涂层组分下渗水速度的可设计性和基于土壤温度及湿度的自调节机制,保证了植物生长的合理土壤湿度。 展开更多

关键词 荒漠化治理 导水纤维 涂层 土壤湿度

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Span80在瓦斯吸收抑爆材料中的应用 被引量：4

10

作者 张增志 谷娜 张际飞 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期366-370,共5页

设计了一种在雾化状态下快速吸收煤矿井下瓦斯气体,降低瓦斯浓度和爆炸危险的水基瓦斯吸收材料.该材料以水为载体,Span80为瓦斯吸收剂,无机盐为添加剂.以瓦斯的主要成分甲烷作为瓦斯的模型气体,采用顶空气相色谱法测定材料吸收甲烷的含... 设计了一种在雾化状态下快速吸收煤矿井下瓦斯气体,降低瓦斯浓度和爆炸危险的水基瓦斯吸收材料.该材料以水为载体,Span80为瓦斯吸收剂,无机盐为添加剂.以瓦斯的主要成分甲烷作为瓦斯的模型气体,采用顶空气相色谱法测定材料吸收甲烷的含量,研究了Span80与无机盐添加剂NaHCO3,NaClO,CH3COONa,KHCO3和NaOH复配后得到的吸收材料在雾化状态下对甲烷的吸收作用,并用进行气体爆炸反应的爆炸罐作为模拟瓦斯爆炸的实验平台.以爆炸后剩余甲烷的含量和爆炸过程中最高爆炸压力作为参数,对吸收材料的抑爆效果进行初步研究.结果表明:该材料对甲烷的吸收效果比纯水好,并且对甲烷与空气混合物的爆炸有一定的抑制作用;碱性无机盐可以增加Span80在水中的分散性,增加甲烷与吸收剂的接触面积,其在水中形成的混合胶束可增溶甲烷. 展开更多

关键词 SPAN80 瓦斯 雾化吸收 抑爆材料 表面活性剂

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层状黏土材料对导水纤维涂层脱附水性能的影响 被引量：2

11

作者 张增志 曹鹏 +3 位作者 张际飞 张玉肖 方方 杨雷岗 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期49-54,共6页

涂层导水纤维是导水纤维复合薄膜材料的实现水分子可控缓释的关键,涂层材料中的添加剂选用层状黏土。本工作通过比较不同涂层导水纤维的渗水规律,研究了普通黏土、高岭土、膨润土三种黏土添加剂对导水纤维涂层脱附水性能的影响。实验采... 涂层导水纤维是导水纤维复合薄膜材料的实现水分子可控缓释的关键,涂层材料中的添加剂选用层状黏土。本工作通过比较不同涂层导水纤维的渗水规律,研究了普通黏土、高岭土、膨润土三种黏土添加剂对导水纤维涂层脱附水性能的影响。实验采用Perkin Elmer Diamond SⅡ综合热分析仪、Cambridge Instrucment STEREOSCAN360扫描电镜、M30快速水分测定仪等检测设备,研究了不同涂层导水纤维的结构和持水能力以及涂层导水纤维的吸附和脱附水分子的规律。实验结果表明这三种黏土都能实现涂层导水纤维对水分子的可控缓释性,其中添加剂T(普通黏土)处理的涂层导水纤维在实现分子传水可控性上要优于其他两者。 展开更多

关键词 复合薄膜 导水纤维 黏土 涂层

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阴离子表面活性剂-植物油复配体系对甲烷吸收的实验研究 被引量：2

12

作者 张增志 张超杰 邢蕊峰 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第21期21018-21022,共5页

甲烷由于分子结构对称性使其吸收的性能研究一直是个难题。采用的吸收剂由阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)与植物油:蓖麻油、橄榄油、棉籽油、薄荷油复配而成。采用静态顶空分析方法及气相色谱外标法定量分析计算对甲烷的吸收率。... 甲烷由于分子结构对称性使其吸收的性能研究一直是个难题。采用的吸收剂由阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)与植物油:蓖麻油、橄榄油、棉籽油、薄荷油复配而成。采用静态顶空分析方法及气相色谱外标法定量分析计算对甲烷的吸收率。对比分析表明,SDS与蓖麻油复配体系吸收效果最好。在此结果基础上尝试加入十甲基环五硅氧烷来研究对甲烷吸收增溶作用,结果吸收率可增大约4.5%。还利用激光粒度仪分析对加增溶剂前后复合胶束的粒径及聚集状况,分析可知十甲基环五硅氧烷有增大胶束提高甲烷溶解度的作用。 展开更多

关键词 甲烷吸收 阴离子表面活性剂 植物油 胶束 十甲基环五硅氧烷

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柱撑蒙脱土的真空脱氢炭化及孔结构变化研究 被引量：1

13

作者 张增志 杜红梅 杨春卫 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期79-84,共6页

采用十六烷基三甲基溴化铵对钠基蒙脱土经过有机化柱撑后在真空条件下进行脱氢炭化处理制备得到炭化柱撑蒙脱土。采用热分析(TG-DTA)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)及氮气吸脱附等方法对炭化柱撑蒙脱土的热稳定性、层间距及孔... 采用十六烷基三甲基溴化铵对钠基蒙脱土经过有机化柱撑后在真空条件下进行脱氢炭化处理制备得到炭化柱撑蒙脱土。采用热分析(TG-DTA)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)及氮气吸脱附等方法对炭化柱撑蒙脱土的热稳定性、层间距及孔结构等方面进行了表征和分析。结果表明:经过脱氢炭化处理,柱撑蒙脱土的热稳定性有了明显提高。样品形貌呈片层状,孔结构以中孔为主。随着炭化温度的升高,样品的片层结构更加明显,层间距和平均孔径表现为先增大后减小,比表面积表现为持续增大,孔结构更加发达,吸附性能得到大大提升。 展开更多

关键词 柱撑蒙脱土 层间距 热稳定性 孔结构 孔径分布 炭化温度

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层柱黏土引水体材料及其在干旱地区植树造林中的应用

14

作者 张增志 王博涛 +1 位作者 张大伟 许海凤 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期54-58,共5页

为解决干旱地区植树造林中的地表干土层和浇水困难问题而提出黏土引水体材料。对原生膨润土进行层柱化处理并测得了其不同交联剂比例下的材料导水性能,采用X射线衍射、热重、孔隙度分析等测试手段对材料的微结构和热性能进行了表征。研... 为解决干旱地区植树造林中的地表干土层和浇水困难问题而提出黏土引水体材料。对原生膨润土进行层柱化处理并测得了其不同交联剂比例下的材料导水性能,采用X射线衍射、热重、孔隙度分析等测试手段对材料的微结构和热性能进行了表征。研究结果表明,对黏土材料进行改性能显著提高其导水性能,材料的比表面积的增大、孔数量的增加以及孔结构的复杂化是其导水性能改善的主要原因。该材料对提升干旱地区地表层下的水分,提高苗木成活率有明显的效果。 展开更多

关键词 交联 土壤含水率 黏土 层柱黏土 铝交联剂 导水性能 成活率

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燃烧化学沉积纳米α-Al_2O_3薄膜的相变动力学试验研究

15

作者 张增志 王博涛 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S4期639-643,共5页

根据燃烧化学沉积法的相变动力学特点,以反应物密度的变化为相变动力学变量,建立了燃烧化学沉积法的相变动力学模型,按照完全燃烧、雾化剂不过量和雾化效果良好的原则,通过初始液体雾化研究和相变动力学实验获得了实现良好雾化效果的实... 根据燃烧化学沉积法的相变动力学特点,以反应物密度的变化为相变动力学变量,建立了燃烧化学沉积法的相变动力学模型,按照完全燃烧、雾化剂不过量和雾化效果良好的原则,通过初始液体雾化研究和相变动力学实验获得了实现良好雾化效果的实验参数,制备了均匀致密的α-Al2O3纳米陶瓷薄膜,并运用SEM和TEM等分析了α-Al2O3纳米陶瓷薄膜的显微形貌和结构。 展开更多

关键词 燃烧化学沉积 纳米陶瓷薄膜 α-Al2O3薄膜 相变动力学

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自调节土壤湿度的水分子控释复合导水材料

16

作者 杜红梅 张增志 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2017年第11期807-812,共6页

用聚丙烯酰胺和超细钠基蒙脱石制备了一种用于荒漠化地区节水造林的水分子渗灌复合导水材料。该材料采用分子渗水的方式进行供水,大大节省了水资源,实现了水分的最有效利用。采用红外光谱方法研究了复合材料的官能团变化;采用SEM和ESEM... 用聚丙烯酰胺和超细钠基蒙脱石制备了一种用于荒漠化地区节水造林的水分子渗灌复合导水材料。该材料采用分子渗水的方式进行供水,大大节省了水资源,实现了水分的最有效利用。采用红外光谱方法研究了复合材料的官能团变化;采用SEM和ESEM分析了材料的微观结构和不同水势下的动态行为;通过不同温度/湿度下的失水率/含水率试验得到了材料在外界条件变化下的导水规律,最后对复合导水涂层材料的动态导水机理进行了分析和讨论。结果表明:复合材料的导水速率随着材料中蒙脱石含量的增加而增大,通过调节蒙脱石与聚丙烯酰胺的配比可调整材料的导水速度。材料的导水速度随外界温度的升高而增大,随着外界湿度的增加而减小。导水涂层材料的导水机制与水势及水势梯度密切相关。在高水势下,蒙脱石颗粒断桥,水分由聚丙烯酰胺传导,导水速度慢;在低水势下,蒙脱石颗粒桥接,水分经蒙脱石颗粒间的导水通道传导,导水速度快。沿着导水涂层纤维,形成了水势梯度差,水分从高水势向低水势进行自发传导。 展开更多

关键词 土地荒漠化 节水造林 复合涂层 水势梯度 导水机理

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原生粉煤灰涂层导水纤维的制备及其渗水特性试验研究 被引量：2

17

作者 赵瑾 张增志 +2 位作者 张利梅 张际飞 张玉肖 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期809-811,共3页

利用粉煤灰和有机溶剂溶解的EVA混合在聚乙烯纤维基体上涂层,制备新型涂层导水纤维。试验采用比表面积分析仪、环境扫描电子显微镜、快速水分测定仪分别对纤维涂层形貌以及渗水特性进行表征。试验结果表明:在筛选后的比例中,EVA含量最... 利用粉煤灰和有机溶剂溶解的EVA混合在聚乙烯纤维基体上涂层,制备新型涂层导水纤维。试验采用比表面积分析仪、环境扫描电子显微镜、快速水分测定仪分别对纤维涂层形貌以及渗水特性进行表征。试验结果表明:在筛选后的比例中,EVA含量最少的纤维涂层渗水效果最好;该涂层导水纤维对温度以及土壤湿度都具有自调节功能。 展开更多

关键词 导水纤维 粉煤灰 EVA 孔径分布 自调节

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物质的触变性及触变材料的开发 被引量：2

18

作者 刘通 张增志 +1 位作者 吴浩平 武斌 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2018年第10期776-782,共7页

触变性是分散体系流变学中一种特殊的现象,是指在搅动或其它机械力作用下,这些体系的粘度或切力随时间发生变化的一种流变现象。研究开发触变性材料,使其在"紧急"外力作用下,通过材料在结构性能上的短时"响应"变化... 触变性是分散体系流变学中一种特殊的现象,是指在搅动或其它机械力作用下,这些体系的粘度或切力随时间发生变化的一种流变现象。研究开发触变性材料,使其在"紧急"外力作用下,通过材料在结构性能上的短时"响应"变化,在紧急制动、减缓冲击、缓降逃生、防弹衣、泥浆固井等需要"瞬变响应"的工程场合加以应用,具有十分重要的意义。对自然界和工程中的触变性物质进行了综合分析,从正触变及负触变两方面介绍了触变材料的研究现状,分析了触变材料的应用领域和应用前景。 展开更多

关键词 触变 正触变 负触变 触变材料

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聚丙烯酰胺/蒙脱土渗灌材料制备及其导水性能野外试验

19

作者 渠永平 张增志 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第18期144-152,共9页

基于沙生植物微需水量的特点,利用聚丙烯酰胺(Polyacrylamide,PAM)和蒙脱土(Montmorillonite,MMT)复合制备了一种渗灌复合材料,研究了材料的成膜性能和吸释水性能,并对渗灌系统的自调节导水性能进行了研究,然后在乌兰布和沙漠进行了渗... 基于沙生植物微需水量的特点,利用聚丙烯酰胺(Polyacrylamide,PAM)和蒙脱土(Montmorillonite,MMT)复合制备了一种渗灌复合材料,研究了材料的成膜性能和吸释水性能,并对渗灌系统的自调节导水性能进行了研究,然后在乌兰布和沙漠进行了渗灌系统的野外试验,最后利用X射线衍射仪、红外光谱分析仪和扫描电子显微镜对复合材料自调节导水机理进行分析。结果表明:PAM与MMT的最佳质量比为0.25,PAM和MMT制备的复合导水材料可在纤维表面形成均匀连续的膜,且导水材料的吸水和释水性能较为均衡,干湿交替试验显示其可根据土壤湿度自调节导水速率。沙漠野外试验表明,肉苁蓉接种率从对照组的23%提高到86%。材料微观分析表明:PAM通过插层作用进入MMT片层间形成复合导水材料,导水材料主要依靠PAM和MMT的相互作用传导水分,PAM的干燥收缩和吸水溶胀会引起MMT的连接和分开,从而引起水分传导速率的变化。研究结果可为渗灌材料的应用提供参考。 展开更多

关键词 荒漠化 聚丙烯酰胺 蒙脱土 渗灌 导水

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十二烷基苯磺酸钠改性黏土抑制沙土水分蒸发 被引量：4

20

作者 张增志 渠永平 +1 位作者 王宏娟 杜红梅 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第18期168-175,共8页

针对荒漠化地区生态恢复中沙土有效水分涵养难的问题,采用十二烷基苯磺酸钠(linear alklybezene sulfonates,LAS)与黏土复合制备土基改性材料。研究了材料在模拟沙漠气候条件下的保水性能,并测试材料老化后抗压强度损失率和质量损失率... 针对荒漠化地区生态恢复中沙土有效水分涵养难的问题,采用十二烷基苯磺酸钠(linear alklybezene sulfonates,LAS)与黏土复合制备土基改性材料。研究了材料在模拟沙漠气候条件下的保水性能,并测试材料老化后抗压强度损失率和质量损失率以及其保水性能的变化。采用扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱分析、X射线衍射分析、热重分析对材料保水机理进行研究。结果表明,土基改性材料保水性能良好,改性后黏土的片层结构和化学成分没有明显变化,通过LAS亲水端与黏土中结合水的相互作用,将松散的黏土胶结起来,LAS中憎水端相互连接形成憎水网络,从而在地表形成透气保水的固结层来有效降低水分蒸发。模拟沙漠气候条件下的植草试验表明当LAS和黏土的质量比为2∶1时,土基改性材料保水透气性能较佳,草籽发芽率从对照组的8%提高到43%。研究结果为制备新型土基固沙植草材料提供参考。 展开更多

关键词 生态 水分 蒸发 十二烷基苯磺酸钠 黏土 保水性能

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