气凝胶岩棉复合保温材料的制备与性能研究

介绍了气凝胶岩棉复合保温材料的制备工艺,研究了气凝胶含量、岩棉板厚度和密度对复合保温材料导热系数的影响,确定了最佳生产工艺配方,并对复合保温材料的微观形貌与元素种类与含量进行了分析.结果表明,气凝胶含量为7％,岩棉板厚度为40 mm,密度为120 kg/m3时,复合材料的导热系数最低,为0.0202 W/(m·K).气...     

二氧化硅气凝胶棉毡保温性能的研究

根据圆管导热仪的原理,建立实验台,通过试验测量二氧化硅气凝胶毡的导热系数,得出计算温差与导热系数的曲线,并进行误差分析,再与传统保温材料的导热系数进行对比,体现出二氧化硅气凝胶毡在同类产品中的优越性.     

气凝胶膨胀珍珠岩隔墙板的制备与性能

研究了气凝胶膨胀珍珠岩作为骨料制作低导热隔墙板。使用红外光谱测试仪检测气凝胶膨胀珍珠岩的疏水特性,以硅烷偶联剂作为结合层将气凝胶膨胀珍珠岩与胶凝材料结合。采用单因素试验和正交试验分析可再分散性乳胶粉、羟丙基甲基纤维素和高效聚羧酸减水剂对隔墙板导热系数和抗压强度的影响及其成因。制得隔墙板的导热系数为0.062 W/(m·K),抗压强度为4.39 MPa。     

SiO2气凝胶提高岩棉保温性能的试验研究

以无水乙醇为溶剂,SiO_2气凝胶为溶质,制取SiO_2气凝胶改性溶液。采用浸润及常压干燥制备岩棉/SiO_2气凝胶复合板,研究SiO_2气凝胶的质量分数和浸润时间对岩棉/SiO_2气凝胶复合板的短期吸水量,导热系数以及抗压强度的影响。并选取某办公楼建筑为研究对象,利用建筑能耗模拟软件DeST,研究岩棉/SiO_2气凝胶复合板在以西安为代表的寒冷地区的建筑能耗。结果表明:随着SiO_2气凝胶的质量分数的增加,岩棉/SiO_2气凝胶复合板的短期吸水量逐渐变小,导热系数逐渐减小,其抗压强度略有提高。与未进行保温措施相比,厚度为30 mm的岩棉/SiO_2气凝胶复合板能耗节能率大于25%。     

原材料品质对SiO2气凝胶毡性能影响的研究

以正硅酸乙酯为硅源,采用酸碱二步溶胶–凝胶法,分别选用不同品质的正硅酸乙酯、玻璃纤维毡、乙醇、纯水等原材料制备SiO_2气凝胶复合材料,研究不同品质的原材料对SiO_2气凝胶复合材料性能的影响,结果表明,玻璃纤维毡的最佳密度范围为130～140 kg/m~3,硅酸乙酯-40和95%的乙醇等品质稍差的原材料也能制备出合格的气凝胶产品,其中制备出的SiO_2气凝胶复合绝热毡样品中导热系数最低,为0.0167 W/(m·K)。     

柔性气凝胶及其复合材料的研究与发展

气凝胶特异的三维网络结构使其具有低导热系数、高比表面积、低密度、低介电系数等优异性能。但传统气凝胶存在脆性大、韧性差、强度低、复合制品“掉粉掉渣”等缺陷,柔性气凝胶可以有效解决以上问题。本文综述了国内外柔性气凝胶主流研究方向最新进展,分析对比柔性二氧化硅气凝胶的制备工艺、前驱体配比、结构控制等,总结了柔性气凝胶在各个领域的应用,并对其未来发展及应用前景进行展望。     

适用于建筑隔热的二氧化硅气凝胶制备与性能

采用正硅酸乙酯作硅源、利用酸-碱两步催化法和常压梯度干燥法制备纳米SiO2气凝胶;适量掺杂纤维增强材料和胶黏剂,再与PET等基材复合制成隔热膜试样.对SiO2气凝胶及其复合材料的隔热效果、力学性能、吸湿性能进行了测试,并对微观形貌进行了表征.结果表明:气凝胶毡厚0.1～0.2 mm或1.0 mm时,其隔热效果大致相同,...     

超级绝热材料气凝胶在冰箱中的应用探究

近年来,冰箱能耗占据家庭能耗总量的10%以上,对于家用冰箱,箱体的保温起着重要作用。本实验试图将超级绝热材料气凝胶应用于冰箱箱体结构中,进一步提高箱体保温,达到节能目的。然而纯的二氧化硅气凝胶力学性质常常不足以满足实际要求,本文主要论述关于通过在纯的气凝胶中分别添加玻璃纤维和水洗棉,制成两种气凝胶复合材料,分别应用于冰箱的保冷板和冰箱制冷系统管道保冷。     

建筑墙体用气凝胶绝热板的隔热性能实验研究

气凝胶具有纳米级孔结构和超低导热系数,在建筑节能领域日益受到关注。本文采用小尺寸测试盒,分别以新型气凝胶隔热材料(SiO_2气凝胶/玻璃纤维复合毡)与4种常用隔热材料(如模塑聚苯板、挤塑聚苯板、聚氨酯泡沫板、玻璃纤维毡等)为保温层,在外温恒定35℃、盒内初始温度25℃条件下实验测试了不同保温材料的动态热工特性;采用热电偶测试了测试盒内外温度分布。结果表明,当盒内温度上升至32℃时,EPS板、PU板、气凝胶绝热板分别需要1.5 h、2.3 h、8.8 h,气凝胶绝热板温度上升最慢,具有最好的温度延迟性能;从初始到10 h时间内,气凝胶测试盒得热量是其它测试盒的75%～85%,具有最好的隔热效果。因此,气凝胶绝热板对温度波的延迟和隔热性能均明显优于传统隔热材料,在建筑绝热节能应用领域具有广泛前景。     

纤维毡种类对柔性SiO2气凝胶复合毡性能的影响

以甲基三乙氧基硅烷（MTES）为硅源,酸碱两步法制备溶液,以玻璃纤维毡、陶瓷纤维毡复合、玄武岩纤维毡为基材,制备柔性SiO2气凝胶复合毡。对SiO2柔性气凝胶复合毡进行微观形貌、机械强度、导热系数、疏水角表征,探究纤维毡种类对SiO2柔性气凝胶毡性能的影响。研究表明,在相同工艺条件下,玻璃纤维复合毡导热系数最低、密度最小、疏水性能最优、机械性能最好,常温下导热系数0.294W/（m·K）,密度0.158g/cm3,疏水角149.9°,拉伸强度1.27MPa;陶瓷纤维复合毡体积收缩率最大、压缩强度最小,体积收缩率12.5%,压缩强度24N（20%ε）、44N（30%ε）;玄武岩纤维复合毡体积收缩率最小、压缩强度最大,体积收缩率7.8%,压缩强度91N（20%ε）、267N（30%ε）。     

氟石膏泡沫混凝土砌块的性能研究

以氟石膏、粉煤灰和水泥为基材,加入自制添加剂改性,外掺少量促凝剂、CaO和减水剂,再掺加适量发泡剂制备出不同密度等级的氟石膏泡沫混凝土砌块。研究了不同外加剂掺量对胶凝材料初终凝时间和力学性能的影响,测试了氟石膏泡沫混凝土的导热系数。实验表明:氟石膏泡沫混凝土砌块强度高、导热系数低,产品综合性能优良,是实现工业副产品氟石膏资源化利用途径之一。     

多元胶凝体系泡沫混凝土性能研究

采用正交试验研究了粉煤灰、矿粉、硅灰及减水剂对泡沫混凝土力学性能的影响,设计了泡沫混凝土配合比,研究了在不同干密度下泡沫混凝土的抗压强度、孔隙率和导热性能。初步探究了利用珊瑚砂制备泡沫混凝土的可行性。结果表明:复掺矿粉和硅灰能有效提高泡沫混凝土的强度;泡沫混凝土的抗压强度、导热系数与干密度存在非线性关系,孔隙率与泡沫混凝土干密度呈线性负相关。珊瑚砂的掺入对泡沫混凝土性能存在不利影响。     

不同温度条件下柔性保温砂浆弹性模量试验研究

针对普通保温砂浆受冷热环境的交替作用容易开裂问题,研制了高柔性保温砂浆,对柔性砂浆在不同温度条件下的抗压强度和弹性模量进行了研究与测试,证明柔性砂浆抵抗变形的能力增强,提高了保温砂浆的抗裂性能.     

外墙外保温柔性耐水干粉腻子的研制

通过在水泥基腻子中添加适量的有机改性材料制备高质量耐水腻子,并研究组成材料对其性能的影响。所研制的柔性耐水腻子抗裂性能优异、粘结强度高、具有透气性和憎水性,与外墙涂料配合使用应用于外墙外保温系统可明显提高该系统的耐候性。     

水泥改良前后土体热物理参数试验研究

目前,软土地区地铁隧道端头加固往往采用化学加固后辅以人工冻结,关于典型土层水泥改良前后土体、含盐土体、含盐土层水泥改良前后土体的热物理和力学特性室内试验的研究还很少,缺少相关试验参数。结合南京地铁10号线过江隧道盾构始发工程,对始发端头典型的两种土质进行了水泥改良前后土体热物理参数的室内试验。试验表明:不同土质不同温度下导热系数和容积热容均随着水泥掺量和龄期的增大而减小,常温下的导热系数明显低于-10 ℃时的导热系数,常温下的容积热容明显高于-10 ℃时的容积热容;常温下不同土质的导温系数随水泥掺量的增大而线性增大,而-10 ℃时不同土质的导温系数随着水泥掺量的增大而缓慢减小,不同土质不同温度的导温系数均随龄期的增大而增大,常温下的导温系数明显低于-10 ℃时的导温系数。最后给出了数值分析时端头土体热物理参数的建议取值并经现场验证取值正确可行。     

不同孔洞形式多孔砖当量导热系数模拟分析

依据导热系数概念,对当量导热系数进行定义。通过热模拟有限元分析软件Fluent,研究模拟分析过程中的步骤与技巧,针对单一多孔砖进行热工性能的模拟,对比分析影响多孔砖孔洞形式的6大因素即孔型、矩形长宽比、孔排数、孔列数、孔洞排列方式、孔洞率,分析6种因素对多孔砖当量导热系数的作用情况及影响原理,结果表明,孔型的选取应采用矩形孔;进行孔洞优化设计应在规范容许范围内增大矩形孔的长宽比,同时宜适当增加多孔砖的孔排数或孔列数;孔洞排列应采用交错布置的方式,且保证矩形孔长边垂直热传递方向;应在规范容许条件下尽量增大多孔砖孔洞率,并且确保力学强度达到使用需求。     

不同发泡方式对泡沫混凝土导热系数的影响

泡沫混凝土的发泡方式主要有物理发泡和化学发泡两种,各有优缺点。本文采用两种发泡方式配制不同的泡沫混凝土,研究其气孔结构及容重对泡沫混凝土导热系数的影响规律,以便使泡沫混凝土在工程应用中满足节能的同时,减少材料成本。