硅灰对超轻水泥基复合保温材料性能的影响

超轻水泥基复合保温材料(UCIM)是以水泥为胶凝材料,膨胀聚苯乙烯泡沫塑料(EPS)颗粒、掺合料、泡沫剂、改性剂和水等为主要原料,采用物理发泡工艺制备而成。UCIM由EPS颗粒与泡沫混凝土基体互穿构成,不同品种的掺合料等效替代水泥后,能不同程度影响水泥浆体对EPS颗粒的包裹性,从而影响UCIM结构的均匀性与制品性能。通过设计不同掺量的掺合料,对比硅灰、偏高岭土及矿粉所制备的UCIM的均匀性及强度,结果表明,当采用硅灰时,UCIM未产生分层离析现象且制品强度试验结果较好;通过微孔拍摄及强度、热工性能测试,系统研究了硅灰掺量对UCIM的泡沫混凝土基体的孔结构、强度和导热系数的影响,结果表明,适宜掺量的硅灰能提高UCIM的力学性能,使UCIM的泡沫混凝土基体的平均孔径减小,进而有利于降低UCIM导热系数。     

影响水泥基发泡保温材料孔结构的因素研究

以普通硅酸盐水泥(P.O 42.5)为主要胶凝材料,发泡剂采用植物改性泡沫剂,以膨胀珍珠岩和聚苯颗粒作为轻质保温骨料,同时掺加适量玻璃纤维,运用物理发泡工艺制备了水泥基轻质发泡保温材料.通过电子扫描显微镜分别研究了水灰比、玻璃纤维和轻骨料(膨胀珍珠岩和聚苯颗粒)对水泥基发泡保温材料试样中孔结构及其分布的影响,同时探讨了孔结构及其分布与材料导热系数之间的相互关系.实验结果表明:水灰比、玻璃纤维、轻骨料(膨胀珍珠岩和聚苯颗粒)的加入量与水泥基发泡保温材料的孔结构及其分布状态密切相关.     

颗粒形貌对水泥性能的影响

以多组水泥样品为对象,在控制其颗粒级配、比表面积基本一致的条件下,利用扫描电镜等测试手段,研究水泥颗粒形貌改善对水泥性能及孔结构等的影响。结果表明：水泥颗粒形貌改善后,水泥胶砂流动度随水泥颗粒形貌的改善而不断增大。水泥凝结时间略有延长,水泥颗粒粉状物料堆积状况更趋密实。水泥胶砂试体中总孔隙率降低,中位孔径及平均孔径减小。在相同砂浆流动度下,颗粒形式改善后水泥的圆形系数由0．67提高至0．72,水灰比可减少8％,各龄期水泥抗压强度均提高20％以上。在相同水灰比下,圆形系数的平均值由0．65提高至0．73,水泥中后期抗压强度平均增长10％～12％。     

硅酸盐-硫铝酸盐水泥超轻泡沫混凝土孔结构及性能研究

本文研究了不同比例的硅酸盐、硫铝酸盐水泥混合体系超轻泡沫混凝土的凝结时间和抗压强度,并对一定比例的硅酸盐-硫铝酸盐水泥超轻泡沫混凝土与纯硅酸盐水泥、纯硫铝酸盐水泥超轻泡沫混凝土进行了孔结构对比研究与性能测试.结果表明:硅酸盐水泥与硫铝酸盐水泥混合制备的超轻泡沫混凝土,具有凝结硬化快、孔径小而均匀、抗压强度高、保温隔热性能好的特点.     

超轻发泡水泥保温板孔结构与性能关系研究

发泡水泥中的孔结构在很大程度上决定了材料的力学和热学性能.为了深入研究发泡水泥的孔结构与力学和热学性能的关系,本文利用图像分析法表征了发泡水泥的孔结构参数(气孔率、气孔尺寸),测试了材料的抗压强度和导热系数.研究结果表明:气孔率、孔壁厚度、气孔尺寸对干密度、抗压强度以及导热系数均有影响.随着气孔率的增大,干密度、抗压强度和导热系数均呈现下降趋势;在相同容重下,导热系数随着平均孔径的增大而升高,抗压强度随之减小,发泡水泥的孔径每增大1 mm,则抗压强度减小25％ ～ 30％;气孔尺寸分布近遵循对数正态分布(R2=0.95),高密度的发泡水泥的对数正态分布拟合相关系数相对较高.     

一种新型环保建材——氯氧镁水泥复合保温材料

氯氧镁水泥也称Sorel水泥，是Sorel于1867年发明的。它具有许多优于波特兰水泥的性能：不需要湿养护，防火性能好，导热系数小，耐磨性好，早期强度高，耐油、抗有机溶剂等。     

复合外加剂对钢渣水泥性能的影响

以碱矿渣水泥的理论为基础，在普通钢渣水泥中加入Ａ矿和Ｂ矿，既解决了钢渣水泥早期强度低的问题，又改善了钢渣水泥的后期性能。通过砂浆强度测试，差热分析，Ｘ射线衍射分析，孔结构测试及电子显微镜分析，探讨了复合外加剂对钢渣水泥性能的影响，研究了其水化产物和水化机理。提出了外加剂的合理掺量。     

中央空调气凝胶岩棉复合保温材料

针对传统保温材料存在的导热系数高、防火性能弱、强度不足等问题,提出采用性能优异的气凝胶材料来制备复合保温材料。对比了中央空调用各种保温材料的性能,分析了气凝胶材料的应用优势。将气凝胶材料应用到空调管道的保温领域中,以不同质量分数的气凝胶材料制备气凝胶岩棉复合保温材料,确定了复合保温材料的最佳生产工艺和配比,研究了气凝胶含量、岩棉板厚度和密度参数对复合保温材料导热系数和抗压强度的影响。结果表明：添加7%的气凝胶、以40 mm厚度和120 kg/m3密度的岩棉板制备的复合保温材料保温性能最佳;添加一定量的SiO2气凝胶,有助于提高复合保温材料的抗压强度。     

组分梯度复合对水泥基材料力学性能的影响

利用梯度结构的概念提出了水泥基梯度功能材料的结构模型，初步研究了界面组分梯度分布和纤维梯度分布对混凝土，纤维增强混凝土和纤维增强砂浆力学性能的影响。结果表明：采用不同配比的分层配料，振动成型的方法，可以基本保证组分呈梯度连续变化；界面组分的梯度变化可以明显改善界面粘结而提高强度；纤维的梯度变化更符合受力状态，与纤维均匀分布相比，可以明显提高强度，并可以节约纤维用量。显示了水泥基梯度功能材料良好的发展前景。     

不同预制体结构对低密度保温材料性能的影响

通过设计、制备三种不同结构类型的炭纤维预制体,利用化学气相沉积、表面涂层等工艺获得低密度保温材料制品,并对不同结构的制品进行体积密度、导热性能及力学性能的表征,结果表明,利用整体式Ⅱ结构炭纤维预制体获得的低密度保温材料制品的体积密度为0.33 g/cm3,导热系数为0.16 W/m·K(室温),平均拉伸强度为17.44 MPa,平均弯曲强度为16.30 MPa,综合性能表现最为优异。     

EPS保温砂浆的性能与施工

本文比较了不同容重的EPS保温砂浆和膨胀珍珠岩砂浆的基本性能 ,提出了不同容重EPS保温砂浆的配方及其施工方法。工程应用表明 ,EPS保温砂浆完全可用于外墙外保温     

浅谈有机保温材料性能与应用

文章通过对常见有机保温材料性能进行比较,利用SBI、CONE、导热系数测定仪等分析方法,结合吸水率、强度等物理性能,发现在使用有机保温材料进行节能减排的同时,伴随着消防安全的危险性。各种有机保温材料的保温性能、燃烧性能及物理性能之间的制约影响了其在实际工程中的使用。     

硼酸铝-六钛酸钾晶须复合隔热材料制备与性能

以硼酸、氢氧化铝、六钛酸钾晶须(PTW)等为主要原料,采用固相烧结法制备了硼酸铝-六钛酸钾晶须复合隔热材料,研究了预合成硼酸铝晶须(ABW)对材料显微结构、力学性能及隔热性能等方面的影响。结果表明:随着制备温度的提高,ABW与PTW由点接触转变为晶须间通过K_1.5(Al_1.5Ti_6.5)O₁₆相结合,提高了复合隔热材料的致密度和耐压强度;细小的ABW在PTW之间形成了尺寸更小的孔隙,通过减少对流和辐射传热,显著提高了晶须复合隔热材料的隔热性能。控制PTW、预合成ABW、炭黑质量比为9∶1∶3,在1 100 ℃可制得体积密度为1.11 g/cm³、耐压强度为3.5 MPa、导热系数为0.11~0.16 W/(m·K)(200~800 ℃)的硼酸铝-六钛酸钾晶须复合隔热材料。     

绝缘导热高分子复合材料研究现状

高分子材料具有易加工、韧性好、绝缘性能好等优点而被广泛应用,但热导率低又是绝大多数高分子材料的固有特性,也成为很多应用环境中的瓶颈问题。于是,研究人员尝试采用不同的基体、填料和工艺来制备绝缘导热的高分子复合材料,并取得了许多显著的研究成果。     

胶体化学法制备有机-无机复合泡沫玻璃保温材料研究

采用胶体化学工艺实现玻璃与有机聚合物的复合,并在较低温度下发泡制得超低密度的有机-无机复合泡沫玻璃保温隔热材料.相比于低温泡沫玻璃和传统泡沫玻璃,复合泡沫玻璃的孔结构更加均匀,孔径更小,闭孔率更高;力学性能明显改善,抗压强度最高为1.00 MPa(ωp =8.6％),弹性模量最低为18.33 MPa(ωp=10.5％);耐水性得到改善,常温下体积吸水率4.9％(ωp=10.5％),强度软化系数90.5％(ωp=10.5％),2h煮沸样块的抗压强度最高仍然可保留60.9％(ωp=10.5％).孔结构、力学性能和耐水性等性能研究表明,该材料是一种具有广泛应用前景的多孔保温隔热材料.     

生物质基多孔材料在保温材料中的研究进展

环保、节能、高效是保温材料未来的主要研究方向,开发以生物质为原料的保温材料是未来趋势。生物质基多孔材料是指以可再生的生物质为前驱体制备的多孔材料,其原料来源广,制备方法多样,具有孔隙率高、密度小、质量轻等优异特点,在保温领域有很大的应用潜力。本文概述了多孔材料的保温机理,并综述了近几年国内外对纤维素基、淀粉基、壳聚糖基、植物蛋白基多孔材料的研究,重点介绍了表面活性剂发泡法、冷冻干燥法、致孔剂法、模具热压法、溶剂交换相分离法等在生物质基多孔材料制备中的应用。分析了生物质多孔材料存在的问题,并对多孔保温材料未来的研究方向进行了展望。     

低品位煤矸石合成建筑用外墙保温材料的研究

利用低热值高硅低品位煤矸石作为主要原料,同时以石灰石中的碳酸钙作为造孔剂,通过控制烧结过程,最终合成泡沫陶瓷保温材料,并利用XRD、SEM、导热系数仪等对样品进行表征.实验结果表明,随着石灰石含量增加,样品的气孔率增加、体积密度减小、导热系数和抗压强度也随着减小.当石灰石与煤矸石的比例分别为0.5∶1、1∶1时,样品的体积密度分别为1.26 g/cm3、1.06 g/cm3,导热系数分别为0.23 W/(m·K)、0.15 W/(m·K),抗压强度分别为17.99 MPa、6.39 MPa,符合高效能复合外墙外保温材料标准.     

国内外水泥基复合材料多尺度模型研究进展

多尺度方法作为组合不同模型的耦合方法,在水泥基复合材料的跨尺度问题上起着重要作用.某一尺度的模型在一定程度上赋予了材料不同的意义.纳米凝胶模型的提出很好的解释了非均质水泥基材料C-S-H凝胶的形成及材料密度、比表面积等测试数值的差异;微观模型对预测C-S-H凝胶产物物相成分的变化规律有重要帮助,对水化机理的研究具有重要意义;宏观模型则能很好的反映水泥基材料力学性能和使用寿命,尤其在氯离子侵蚀和碳化方面表现卓著.虽然每一尺度的模型都有其独特之处,但缺少模型间的相互嵌入,无法建立微观模型与宏观性能之间的联系.本文综述了近年来国内外水泥基材料不同尺度模型的研究进展,分析了单个模型的结构特征,提出了多尺度模型的构建和目前存在的问题,并对多尺度模拟和预测的发展方向进行了展望.     

纤维和遮光剂对纳米孔粉体隔热材料性能的影响

新型高温隔热材料对工业窑炉高效节能作用显著,降低其高温辐射导热率有利于提高高温隔热性能。采用干压成型制备了添加不同种类和不同含量的纤维及遮光剂的纳米孔粉体隔热材料,分别测试了试样的常温耐压强度和不同温度下的导热系数,探讨了纤维和遮光剂对纳米孔粉体隔热材料的力学性能和隔热性能的影响,并利用SEM、EDS和FTIR对试样的微观结构和红外透射率进行了分析表征。结果表明,多晶莫来石纤维有效增强了纳米孔粉体隔热材料的耐压强度,掺杂9%(质量分数)多晶莫来石纤维试样在800 ℃的导热系数为0.047 W/(m·K),低于添加石英纤维的隔热材料;纳米SiC粉体和锆英石粉体作为遮光剂能够有效抑制辐射传热,降低高温辐射热导率,添加10%(质量分数)纳米SiC粉体遮光剂的隔热材料试样导热系数随温度的变化较小,在800 ℃仅为0.041 W/(m·K)。