方世强
- 作品数：15 被引量：101H指数：8
- 供职机构：浙江大学化学系更多>>
- 发文基金：国家科技支撑计划中国博士后科学基金国家文化科技提升计划更多>>
- 相关领域：建筑科学历史地理化学工程更多>>
- 石灰陈化机理及其在文物保护中的应用研究被引量：17
- 2012年
- 采用SEM和XRD等技术手段,探讨了石灰陈化过程机理及其在文物保护中应用的可行性.结果表明,石灰在陈化过程中,随着陈化时间的增加,氢氧化钙的粒径呈现逐渐减小的趋势,形成了直径约50nm、长度约200nm的针状氢氧化钙,以及粒径为100～200nm的板状氢氧化钙;陈化石灰的纳米粒径和高反应活性较好地改善了陈化石灰糯米灰浆的抗压强度、表面硬度等物理性能,并使陈化石灰-乙醇分散液具有良好的渗透性,可较好地解决传统石灰水加固剂溶解度较小和渗透性较差的问题,为其在砖、石、土质文物保护中的应用奠定科学基础.
- 魏国锋张秉坚方世强
- 关键词：土遗址
- 无机添加剂对糯米灰浆性能影响及机理研究被引量：22
- 2013年
- 采用扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等分析技术,探讨了硫酸铝、明矾和工业石膏对糯米灰浆性能的影响及作用机理.结果显示:硫酸铝对于改善糯米灰浆的力学性能、耐冻融性和耐水性均有较大帮助;明矾对糯米灰浆的改善主要表现在力学性能方面;工业石膏对糯米灰浆在力学性能和耐候性方面均未有明显改善;3种添加剂对减缓和减少糯米灰浆收缩均表现出良好的效果.在实际应用中,建议采用一定比例的硫酸铝作为糯米灰浆的添加剂.
- 李祖光方世强魏国锋张秉坚
- 关键词：添加剂碳化
- 桐油灰浆材料的物理性能与显微结构被引量：8
- 2013年
- 采用扫描电镜、X射线衍射、傅里叶变换红外光谱等技术手段,初步探讨了桐油灰浆的材料配方和理化性能,为其在古代建筑、船舶等文化遗产保护中的应用提供理论依据.结果显示,用Ca(OH)2和熟桐油制备的桐油灰浆综合性能最佳,其90d抗压强度和剪切强度较普通石灰浆分别提高了72%和245%,吸水系数仅为普通石灰浆的1/620,抗氯离子侵蚀能力和耐冻融循环等性能均大大改善;该桐油灰浆的优良性能源于桐油的强固化能力以及桐油与Ca(OH)2反应形成的致密结构.
- 魏国锋方世强李祖光张秉坚
- 关键词：桐油灰浆复合材料文物保护
- 石灰种类对传统糯米灰浆性能的影响被引量：17
- 2015年
- 测试了不同种类石灰制备的(传统)糯米灰浆的表面硬度、抗压强度、耐冻融性等性能,观察了不同种类石灰及其制备的糯米灰浆的微观形貌,探讨了石灰种类对糯米灰浆性能的影响机理.结果表明:采用分析纯氧化钙和工业氧化钙制备的糯米灰浆的抗压强度、表面硬度和耐冻融性均优于采用分析纯氢氧化钙和工业灰钙粉制备的糯米灰浆,其中,采用分析纯氧化钙制备的糯米灰浆的抗压强度等性能最好.在砖石质不可移动文化遗产保护实践中,建议采用分析纯氧化钙制备糯米灰浆.氧化钙陈化过程中形成的较小氢氧化钙板状晶粒是采用氧化钙制备的糯米灰浆微观结构细密的主要成因.正是由于采用氧化钙制备的糯米灰浆的微观结构细密,因此该类糯米灰浆的抗压强度等性能良好.
- 魏国锋周虎方世强黄晓娟张秉坚
- 关键词：氧化钙氢氧化钙
- 中国传统糖水灰浆和蛋清灰浆科学性研究被引量：3
- 2015年
- 红糖灰浆和蛋清灰浆作为我国传统石灰浆,在岭南等地区具有广泛应用.本文以这两类灰浆为研究对象,通过实验室模拟样品的物理性能测试以及灰浆固化后的成分和结构分析,探讨糖和蛋清对灰浆性能的影响及作用机理.结果表明,蔗糖对石灰浆具有减水作用,2%的蔗糖含量减水效果就达到20%以上,能有效降低灰浆干缩开裂的风险.但是,蔗糖含量提高会影响灰浆的抗压强度和耐水性能.蛋清对石灰浆具有增稠、提高粘结性、自修复能力和减小开裂风险的作用,但是对灰浆的抗压强度和表面硬度有一定负面影响.主要原因是蛋清的加入使灰浆结构致密,减缓了碳化作用但它会在固化后的灰浆表面聚集,形成较多小孔,影响灰浆表面性能.建议这两类添加剂的使用量在4%以下.
- 方世强杨涛张秉坚魏国锋
- 关键词：蔗糖蛋清文物保护
- 古代三合土灰浆中蛋清的酶联免疫检测研究被引量：4
- 2015年
- 蛋清灰浆三合土(简称蛋清灰浆)是中国古代广泛应用的一种重要建筑灰浆,了解其成分不仅是研究中国建筑科技史的需要,对于濒危文物建筑的维修加固等也具有十分重要的意义.利用抗原-抗体免疫反应的高特异性和灵敏度,采用酶联免疫吸附法(ELISA),首次实现了蛋清灰浆中微量蛋清成分的准确检测,最低检出浓度(质量分数)可达0.003%,同时解决了灰土本身的颜色干扰问题,为研究古代蛋清类灰浆的成分提供了有效检测技术.
- 张秉坚胡文静张坤方世强
- 关键词：酶联免疫吸附法
- 中国传统血料灰浆的应用历史和科学性被引量：16
- 2013年
- 血料灰浆是中国古代建筑灰浆的重要代表作之一,体现出浓郁的中国传统工艺特色,反映了当时建筑技术的科技水平。本研究从血料灰浆的科技史入手,综述了传统血料灰浆的应用历史和制备方法,包括在油饰彩画地仗层、油漆地仗层、漆器和桥梁建筑等方面;结合各种现代科技文献评述了古代建筑灰浆中动物血蛋白的检测方法,包括各种物理化学方法和免疫法;阐述了灰浆中动物血的功能,如加气作用、减水作用、防水作用、平整和抗龟裂作用等,探讨了血料灰浆的作用机理。此外,还简述了血料、蛋清、糯米、红糖、桐油等有机添加剂的复配问题。本研究的总体目标是希望以此为基础,进一步加深对血料灰浆科学性和局限性的认识,并通过对血料灰浆的研究和传统工艺的科学化改进,更好地为当今古建筑修缮保护服务。
- 张坤张秉坚方世强
- 关键词：古建筑修缮
- 摩崖石刻危岩加固所用水泥类灌浆材料的评价研究被引量：2
- 2017年
- 水泥在历史建筑保护中使用一直存在很大争议,主要表现为强度过高、与建筑物本体相容性差、易析盐,以及有碍于体现建筑物的历史价值。很多早期的加固案例也显示出它的种种弊端。但是,水泥作为摩崖石刻等危岩体的加固材料,在我国依然有不少应用。目前,对于这类加固灌浆材料的的问题很少研究,对相关弊病缺乏评价,因此也难以提出改进措施。为此,本研究通过对不同种类水泥以及不同添加剂改性的水泥灌浆材料的工作性能、力学性能以及离子溶出性进行了研究,以探讨水泥类灌浆材料用于摩崖石刻危岩加固的适宜性。结果显示,添加有机硅在不影响水泥浆工作性能和强度的情况下,可以有效抑制水泥中可溶性离子的析出;超细水泥在强度、抗析盐和防水性能上比普通水泥具有一定优势,但发现市售超细水泥中CaSO_4含量较高,导致SO_4^(2-)析出量较大。若摩崖石刻危岩加固需要使用水泥砂浆灌浆,建议选用CaSO_4含量低的超细水泥,添加适量有机硅,并通过进一步实验获得离子溶出量较低的最佳配方。本研究成果可为未来灌浆加固材料选择提供借鉴。
- 方世强张秉坚韦胜利
- 关键词：水泥析盐危岩
- 中国传统蛋清灰浆的应用历史和科学性被引量：3
- 2015年
- 蛋清灰浆是一种传统有机-无机复合灰浆,在中国古代应用广泛,主要用于三合土建筑、砖石砌筑、泥塑彩绘壁画等方面,与糯米灰浆、桐油灰浆、血料灰浆等共同构成了具有中国特色的古代建筑胶凝材料体系.研究这一人工复合材料的应用历史和科学性无疑可对中国古代建筑史和科技史起到丰富和补充作用.研究发现,将蛋清加入石灰、黏土等无机物浆体中时,会产生一系列物理化学作用,如加气作用、黏接作用、杀菌作用和防水作用等,其作用机理与蛋白质分子及水化产物的界面活性作用有关,也与生物矿化的模板调控作用有关.运用化学检测和酶联免疫检测分析方法,在149处古建筑及遗迹的灰浆样品中发现含有蛋白质成分的有32个以上,充分说明蛋白质类灰浆应用广泛和历史久远的事实,同时也为文物建筑维修保护方案设计提供了参考资料.
- 张坤方世强张秉坚
- 关键词：蛋清灰浆
- 典型环氧类粘结材料老化过程的探索性研究被引量：15
- 2017年
- 环氧树脂类粘结材料目前已成为文物保护工作中常用的粘结材料。但是,在一些应用案例中经常发现环氧树脂类粘结材料有变色、脆化、剥落等老化现象。为了了解环氧类粘结材料的老化规律,摸清材料成分、配方和环境因素的影响,以通用双酚A型环氧树脂为主剂与各种典型固化剂、稀释剂、偶联剂等配制成黏结材料,模拟自然界极端环境条件,通过反复的破坏循环实验,探讨典型环氧类粘结材料的老化过程和机理。
- 王思嘉方世强张秉坚
- 关键词：环氧树脂
