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材料表层性能的检测、表征及评价对于构件整体的服役安全性至关重要。表层材料的组成、结构与主体的差异性和相互牵连造成了其性能评价的困难性,而表层功能的重要性决定了其性能评价的必要性。本文基于相对法思路,开展了涂层导热性能及石材幕墙安全性能评价的研究。陶瓷涂层,尤其是热障涂层物理性能表征方面的研究一直是国际表面与界面科学领域的研究热点。导热系数是评价热障涂层隔热性能的重要指标之一。虽然块体材料导热系数的测试方法已经相当成熟,但已有方法均无法直接对涂层导热系数进行测量。其原因在于:涂层材料一般很薄,很难从基体上剥离进行导热系数测试;即使薄涂层可以从原基体上剥离,通常也无法制备出满足常规测试方法的样品。因此涂层导热系数的准确测量成为一个难题。针对陶瓷涂层导热系数难以直接测试的难题,本研究建立起涂层、基体与复合体三者导热系数之间的理论关系式,继而可通过基体与复合体的导热系数得到涂层的导热系数,从而建立了一种有效的间接的涂层导热系数测试方法。采用本方法测试了8YSZ热障涂层从32℃到1000℃的导热系数,探究热障涂层导热系数随测试温度的变化规律,结果表明:i)由相对法得到的涂层导热系数与已有文献报道相近,证明了相对法评价涂层导热系数的准确性和可行性。ii)随温度升高,8YSZ热障涂层的导热系数显示非线性特性,即在32300℃温度范围内,从1.4 W m-1 K-1下降到1.3 W m-1 K-1,随后上升并在1000℃达到1.58 W m-1 K-1。这种方法还可以推广应用到建筑涂料等表层材料的导热系数的测试。建筑幕墙是建筑墙体的外装饰层,存量巨大且日趋老化,幕墙面板因结构联固失效而坠落威胁公共安全,其安全性能备受关注。但由于损伤节点隐蔽,其安全性能检测评估尚不完善。本研究采用动态相对法,得到干挂石材幕墙面板联固损伤的程度和位置与其振动特征参数之间的关系,从而建立了一种通过振动特征参数的相对比较来评价幕墙安全性能的方法。本文以干挂石材幕墙为研究对象,人为制造不同数量和位置的挂件损伤,测得不同情况下石材面板的固有频率和阵型,结果表明:i)面板固有频率与连接损伤程度具有相关性,固有频率相对较低的面板具有较高的坠落风险。ii)面板阵型与连接损伤位置具有相关性,损伤节点处的相对振幅较大。同时提出激光振频法,提高了幕墙现场检测的效率,并探究了测试点选取对检测准确性的影响。