《發光透光水泥基材料的光學特性及微觀機理》是依託南昌大學，由王信剛擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：發光透光水泥基材料的光學特性及微觀機理
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：王信剛
- 依託單位：南昌大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
採用分光光度計、亮度計、正電子湮沒壽命譜儀研究發光透光水泥基材料的發光性能及發光機理、透光性能及透光機理等光學特性，採用XRD、ESEM、MIP研究其主要成分、水化產物、微觀形貌和孔結構等微觀結構，採用常規試驗研究其耐久性能、耐候性能和力學性能等物化性能。本項目旨在探索發光透光水泥基材料的光學特性與微觀機理問題，明確其發光性能及發光機理、透光性能及透光機理與微觀結構之間的內在關聯，揭示其微觀機理，為解決水泥基材料的發光透光問題奠定理論基礎。
結題摘要
根據水泥基材料功能要求進行組分設計，設計並製備出白天蓄能透光、夜晚發光透光的發光透光水泥基材料，起到了透光顯影、採光節能的作用；自主研發了用於製備發光透光水泥基材料的光纖均布裝置，達到快速均勻排列光纖的目的；研究了發光透光水泥基材料的發光亮度、餘輝時間等發光特性，以及光纖品種、光纖摻量對發光透光水泥基材料透光特性的影響；研究了發光透光水泥基材料的抗侵蝕性能、耐玷污性能及其微觀結構，分析了發光透光水泥基材料光學特性與微觀結構之間的內在關聯，揭示了其微觀機理。研究發現：發光透光水泥基材料中發光粉摻量為15%～25%，反光粉摻量為0～15%，光纖體積摻量為2%～4% 時可以滿足其光學特性和力學特性方面的設計要求；發光透光水泥基材料的初始發光亮度在1 cd/m2 以上，而1 min後發光亮度為0.10～0.40 cd/m2，且8 h後發光亮度仍然可以達到0.01 cd/m2；發光透光水泥基材料採用石英玻璃光纖作導光組分可形成光點隨機分布的透光圖案，採用塑膠光纖作導光組分可形成排列規則的透光圖案，切割後進行拋光可提高其透光性能；鹼溶液對發光透光水泥基材料的腐蝕程度遠大於鹽溶液的，且在鹼溶液中養護後發光透光水泥基材料透光率比養護前的增大了，主要是由於光纖與基體的部分界面被鹼溶液侵蝕破壞，導致界面處的微缺陷被擴大，使得光波即可通過光纖穿透，也可從被破壞的微缺陷處穿透，在一定程度上增大了發光透光水泥基材料的透光率。
