轻质、高强隔热复合材料制备及其性能研究

本文用一种简便、通用的方法,以复配环氧树脂为胶黏剂,以定制超细玻纤毡为基材,以高强中空玻珠为填料,制备出一种轻质、高强隔热层压复合材料。采用扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、万能试验机、热重分析仪(TGA)、热机械分析仪(TMA)和热流法导热仪等对复合材料的结构、机械性能和热力学性能进行了分析、测试和表征。研究结果表明,EGS30表现出最优的综合性能,包括高压缩强度(235 MPa)、低密度(1. 05 g/cm3)、低导热系数(0. 1572 W/m K),且可以耐受200℃高温(20h/次×10次)而不起包、不龟裂、强度不降低,能够满足高温环境长期使用需求,并可望在硫化机、轨道交通、航空航天等领域的保温、隔热及轻质化设计方面取得广泛应用。     

利用气化炉渣制备轻质隔热墙体材料的研究

以气化炉渣为原料,采用挤出成型法,通过力学性能测试、物相组成和显微结构分析,研究了烧成温度和结合剂添加量等工艺条件对制备的轻质隔热墙体材料性能的影响。结果表明:烧成试样的矿物相为钙长石、石英、赤铁矿和莫来石;1000℃烧成时,添加20%(质量分数,下同)粘土可制备出体积密度为1.00 g/cm3、导热系数为0.19W/(m·k)和耐压强度为5.3 MPa的轻质烧结自保温墙体材料;添加30%粘土可制备出体积密度为1.20 g/cm3、导热系数为0.23 W/(m·k)和耐压强度达20.1 MPa的烧结自保温可承重墙体材料;添加40%粘土可制备出体积密度为1.18 g/cm3、导热系数为0.26 W/(m·k)和耐压强度达16.6 MPa的烧结自保温可承重墙体材料。     

粉煤灰轻质隔热耐火砖的研制

利用电厂优质粉煤灰 ,加入少量辅助材料及复合结合剂 ,制成体积密度为 0 .6～ 1.0g/cm的轻质隔热耐火砖。制品掺灰量为 60～ 90 % ,无需粘土结合 ,导热系数小 ,热稳定性好 ,成本低 ,可替代漂珠砖用于冶金、机械、化工等行业     

轻质烧蚀材料的研究现状与展望

随着对太空探测的深入，高速飞行器在飞行过程中面临着越来越严峻的气动加热问题，对飞行器热防护材料的轻量化、隔热以及高热流条件下长时间飞行提出了更高的要求，所以轻质烧蚀材料的研究受到了国内外的广泛关注。本文针对我国航天器对热防护系统轻量化的需求，重点介绍了蜂窝增强烧蚀材料和气凝胶材料，并针对轻质烧蚀材料的发展进行了展望。     

氧化铝微粉在轻质隔热浇注料中的应用研究

以超轻氧化铝质骨料为主要原料,铝酸钙水泥为结合系统,研究了不同含量氧化铝微粉对轻质隔热浇注料性能的影响。结果表明,轻质隔热浇注料的体积密度随着热处理温度的提高呈现先减小后增大的变化规律,并且随着氧化铝微粉含量的增加,体积密度增大。轻质隔热浇注料的抗折强度和耐压强度随着热处理温度的提高呈现先减小后增大的变化规律,并且当氧化铝微粉含量为5％时,材料的抗折强度和耐压强度最大。     

轻质隔热砌块在建筑上的应用

利用工业废弃物来生产轻质隔热砌块用作墙体保温,既能减少环境污染,又可满足建筑需要。文章对轻质隔热砌块的性能特点进行了介绍,指出大量利用工业废弃物生产保温节能墙体材料是可行的。     

水泥窑用轻质隔热砖的研制

以粉煤灰漂珠、膨胀珍珠岩等为主要原料，磷酸或磷酸铝溶液为结合剂，采用半干法成型工艺，经５５０℃热处理，制得体积密度、导热系数及常温耐压强度等主要技术指标均与国内外同类产品相当的水泥窖用轻质隔热保温砖。     

铝酸钙水泥对高铝质轻质隔热浇注料性能的影响

1 前言 以超轻氧化铝质骨料为主要骨料的高铝质轻质隔热浇注料,隔热性能良好,适用于由于受氢气侵蚀而对硅含量有严格要求的衬里部位.但是,随着水泥含量的改变,高铝质轻质隔热浇注料的性能也会发生相应的变化.本实验通过研究添加不同含量的铝酸钙水泥对高铝质轻质隔热浇注料性能的影响,找出高铝质轻质隔热浇注料随水泥含量不同的变化规律.     

钙长石系轻质隔热砖的制备及钙长石形成过程

本文对钙长石系轻质隔热砖的泡沫法坯体成型技术和砖样烧成条件以及砖样煅烧过程中钙长石的形成情况进行了系统的实验研究.结果表明,控制铝酸盐水泥用量23%左右,料浆水固比0.71左右,借助于泡沫法可以制得干坯容重为370～450 kg/m3的轻质隔热砖坯体;添加0.3%ZnO作为烧结助剂,在1350～1380 ℃之间保温2 h可以制得容重低于550 kg/m3的钙长石系轻质隔热砖.XRD分析表明,在煅烧过程中轻质隔热砖配合原料体系于1000～1100 ℃之间钙长石开始形成,1100～1300 ℃之间钙长石的形成量随煅烧温度的提高而增加,1350 ℃时钙长石形成反应基本完成.     

利用磷石膏生产广场砖与轻质隔热砖

介绍利用磷石膏生产广场砖和轻质隔热砖的原理、流程、规模和市场预期。两种产品经国家相关检验机构检验,其放射性及使用性能均达到国标要求。预计333.3万m2/a的广场砖生产线和291.0万m2/a的轻质砖生产线可消耗磷石膏10.6万t/a,是磷石膏资源化利用的一条途径。     

烧成工艺对花岗岩基轻质隔热材料性能的影响

以花岗岩废料、黏土、长石为主要原料制备了花岗岩基轻质隔热材料。研究了不同烧成工艺制度(烧成温度、保温时间、升温速率)对该隔热材料性能的影响,确定最优烧成制度,制备出表观密度小、抗压强度高、常温导热系数小的高性能隔热材料。结果表明,以5 ℃/min从常温升至1 000 ℃,再以3 ℃/min升至1 200 ℃并保温30 min,在此烧成工艺制度下制备的隔热材料试样的表观密度为0.6 g/cm³,常温抗压强度18.11 MPa,常温导热系数为0.2 W/(m·K),综合性能最好。     

几种不同保温材料燃烧性能的研究

保温材料作为国内现有建筑节能的主要材料,已在建筑行业得到广泛的应用,但保温材料种类繁多,其防火性能仍然存在较大的差异,本研究随机选取工程现场使用的各类保温材料,采用最新的燃烧性能试验方法以及试验仪器,对无机、有机、复合保温材料以及保温浆料的燃烧性能进行检测;试验得出有机保温材料燃烧性能差,无机保温材料属下不燃材料,复合保温材料决定于复合材料的燃烧性能。同时本论文综合以上实验结果对保温材料的使用提出相关意见和建议。     

高性能纤维增强复合材料应用的研究进展

纤维增强复合材料具有质轻、高比强度和比模量、加工成型性好、耐冲击、耐腐蚀等特性,在轻量化材料领域有着广阔的发展前景,综合对比了玻璃纤维、碳纤维、芳纶及超高相对分子质量聚乙烯纤维等纤维增强复合材料在航空航天、汽车领域、能源工业、环保领域中的应用现状,认为碳纤维增强复合材料在轻量化、高性能化方面具有极大的优势及应用前景。     

粉煤灰在水泥发泡轻质保温材料中的应用研究

以水泥、粉煤灰为主要原料,掺加适量激发剂、促凝剂和胶粉,利用自主研制的高效发泡剂,采用先独立发泡、再将泡沫与料浆混合的工艺方法制备粉煤灰/水泥发泡轻质保温材料.研究了不同粉煤灰掺量对保温材料干密度、抗压强度和导热系数的影响,并对各种外加剂的作用机理进行了探讨.结果表明,利用粉煤灰取代部分水泥可降低粉煤灰/水泥发泡轻质保...     

纤维增强Al2O3-SiO2气凝胶隔热复合材料研究进展

Al₂O₃-SiO₂气凝胶是一种低密度、高比表面积、高孔隙率、低热导率的三维结构纳米多孔材料,在航空航天、建筑保温、石油化工等领域具有广泛的应用前景,是理想的高温隔热基体之一。但纯Al₂O₃-SiO₂气凝胶力学性能和抑制高温辐射传热能力较弱,限制了自身在隔热领域的应用。采用纤维作为增强体,制备的Al₂O₃-SiO₂气凝胶复合材料同时具有较好的力学和隔热性能,是目前国内外高温隔热材料方向的研究热点之一。本文介绍了纤维增强Al₂O₃-SiO₂气凝胶隔热复合材料的制备方法,综述了目前国内外该材料的研究进展,并对其未来发展趋势做了展望。     

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。     

聚丙烯纤维轻骨料混凝土的抗压性能实验研究

在设计强度等级为C25的天然浮石轻骨料混凝土中掺入不同掺量的聚丙烯纤维,对其分别进行7d、14 d、21d、28 d、60d五个龄期的立方体抗压强度进行研究,得出在浮石轻骨料混凝土中掺入聚丙烯纤维会不同程度地提高混凝土的抗压强度,且随着纤维掺量的增加,抗压强度先增加后减小,继而得出聚丙烯纤维的最佳掺量0.9 kg·m-3.同时,聚丙烯纤维的掺入能够有助于混凝土早期强度相对大幅提高和改变轻骨料混凝土的破坏形态,改善轻骨料混凝土的脆性.     

隔热涂料隔热效果测试方法研究

介绍了隔热涂料隔热效果测试标准、方法、仪器,通过不同基体、不同测试光源、不同方法的隔热效果试验,考察了各种方法对隔热数据表征的直接和间接性。     

胶体化学法制备人造膨胀珍珠岩轻质保温材料研究

本文以钙基膨润土和工业水玻璃为主要原料,采用胶体化学方法,实现了蒙脱石片状晶体结构的剥离,在500℃下膨化得到人造膨胀珍珠岩轻质保温材料.实验表明:该人造膨胀珍珠岩的膨胀倍率为15 ～ 22倍,堆积密度在0.08 ～0.12 g/cm3之间,筒压强度为0.6～1.0 MPa.利用XRD和SEM分析表征样品微观结构.力学性能和耐水性等性能研究表明,该材料在轻质保温材料领域具有广泛的应用前景.     

轻质隔热材料的研究现状及其发展趋势

随着各行各业,尤其是涉及轻质隔热材料使用行业,如冶金、化工、建材等行业的快速发展,传统隔热产品已经不能满足社会和工业需求.既有轻质隔热材料不断升级完善,新的轻质隔热材料应运而生,轻质隔热材料的组成体系和性能特点正在逐渐扩展.本文在综合迄今为止轻质隔热材料的研究、生产和应用方面研究的基础上,重点讨论了轻质隔热材料的保温机理、制备方法、应用技术以及存在的一些问题,并提出了轻质隔热材料领域今后的发展方向.