煤矸石-粉煤灰基发泡陶瓷的制备与性能研究

以北方某地区煤矸石、粉煤灰作为主要原料,以膨润土、废小苏打作为辅料,碳化硅微粉作为发泡剂,采用粉料堆积法制备了发泡陶瓷板材。对煤矸石、粉煤灰、发泡剂的加入量以及烧成制度进行了研究。结果表明:煤矸石、粉煤灰的加入量分别控制在35%和40%,膨润土5%,废小苏打2%,石英石18%,烧成温度1180℃保温30min可以制得性能优异的发泡陶瓷,其体积密度503 kg/m~3,抗压强度8.35 MPa,孔隙率65.3%,表观孔径0.5～1 mm。     

粉煤灰-锂渣基发泡陶瓷的制备及性能研究

为制备低成本兼具高孔隙率与高压缩强度的发泡陶瓷,以粉煤灰、锂渣、长石、滑石和碳化硅为原料,经1 180、1 200、1 220、1 240℃分别保温10、20、40、60 min烧结制备发泡陶瓷试样。主要研究了锂渣的掺量(质量分数分别为0、10%、20%、30%)对试样物相组成、显微结构、孔隙率及压缩强度的影响。结果表明：1)随锂渣掺量的增加,发泡陶瓷的孔隙率增加,体积密度降低,压缩强度波动;2)锂渣中丰富的钙、硫成分,可发挥助熔剂和发泡剂作用,降低烧结温度,提高发泡陶瓷的孔隙率,改善气孔圆整度,提高压缩强度;3)当锂渣掺量为20%(w)时,经1 220℃保温20～40 min烧结所得发泡陶瓷的体积密度为0.32～0.40 g·cm^-3,孔隙率为84.4%～87.6%,压缩强度为1.51～2.35 MPa。     

氟锆酸钾加入量对粉煤灰基发泡陶瓷性能的影响

为了实现大掺量粉煤灰在低成本、高性能发泡陶瓷的广泛应用,以粉煤灰、滑石、长石和碳化硅为原料,加入不同量的(加入质量分数分别为0、2%、5%和7%)氟锆酸钾,通过高温煅烧制备了发泡陶瓷试样,研究了氟锆酸钾加入量对试样物相组成、显微结构及性能的影响。结果表明,随着氟锆酸钾加入量(w)由2%增加至7%,试样中锆英石和尖晶石的特征峰逐渐增强,而莫来石的特征峰则逐渐变弱,体积密度和抗压强度逐渐减小,热导率则呈现先减小后增加的趋势。同时,氟锆酸钾的加入提高了试样的孔径尺寸和均匀性及圆整度。然而,当氟锆酸钾的加入量达到7%(w)后,试样的孔径尺寸进一步增大,圆度却降低,孔结构劣化。但相比于未添加氟锆酸钾的试样,含氟锆酸钾的试样的抗压强度均显著增强,体积密度和热导率明显降低。当氟锆酸钾加入量为5%(w)时,试样的综合性能最优。     

聚丙烯/粉煤灰微发泡复合材料的制备及发泡性能研究

采用化学微发泡法制备了聚丙烯/粉煤灰(PPFP1919/FA)微发泡复合材料,并对不同FA含量的PPFP1919/FA复合材料的流变性能、发泡质量及力学性能进行研究.结果表明,FA分散在PPFP1919基体中提高了复合材料的熔体强度,使熔体弹性变好,可发泡性提高;FA在发泡过程中还起到了异相成核作用,提供了成核点,从而...     

抛光渣体系发泡陶瓷的发泡性能研究

以工业上成熟的抛光渣体系配方制备发泡陶瓷,探讨了烧结温度对其发泡性能的影响。同时,与外加发泡剂的抛光渣体系发泡陶瓷试样的显微结构、线收缩和体积膨胀率进行了对比分析,探讨了孔结构对发泡陶瓷试样强度和热稳定性的影响。研究发现,抛光渣具备一定的发泡能力,自身可发泡形成尺寸为10~200 μm(1 160~1 220 ℃)的球形气孔结构,孔壁的结构较致密。其对烧结温度十分敏感,在1 180~1 200 ℃范围内,发泡陶瓷试样的体积膨胀了2倍。外加SiC发泡剂能显著提高抛光渣体系发泡陶瓷试样的发泡能力,使其气孔尺寸增加10倍左右,但气孔形状不规则,孔壁结构中存在微小气孔。研究结果表明,外加发泡剂后,抛光渣自身发泡形成的壁孔结构使发泡陶瓷气孔率增加,强度损失较少,导热系数降低,且壁孔结构中的气孔分布不均匀,使发泡陶瓷的热稳定性降低。     

粉煤灰陶瓷墙地砖的制备工艺及性能研究

以固体废弃物粉煤灰与K2CO3为主要原料,通过预烧处理得到活化的粉煤灰原料,分别在850 ℃、875 ℃、900℃、925℃、950℃度进行常压烧结,制备得到粉煤灰陶瓷墙地砖材料.利用XRD、SEM分别对其物相组成与微观结构进行测试,结合烧成样品的吸水率、体积密度、显微硬度随温度的变化规律,分析了烧结工艺对粉煤灰陶瓷墙地砖性能的影响.研究结果表明:随着烧结温度的升高,样品中液相含量明显增加,在液相流动的作用下,坯体内部的气孔逐渐被填充,固相颗粒被粘结在一起形成连续的整体,从而形成致密的瓷体结构,当烧结温度为925 ℃时,样品的吸水率达到最小值:0.07%,维氏硬度达到最大值:5.9 GPa.而保温时间的增加,液相流动与物质迁移更充分,导致KAlSiO4晶粒尺寸增加,轮廓清晰,但并未对物相及其力学性能产生明显影响.     

石棉尾渣和粉煤灰制备堇青石多孔陶瓷及其理化性能

低成本制备堇青石多孔陶瓷一直是专家学者们研究的热点,本文以石棉尾渣、粉煤灰、高岭土为原料,在不添加发泡剂的情况下,采用直接烧结法成功制备了堇青石多孔陶瓷,系统研究了堇青石多孔陶瓷的物相演化、显微结构及理化性能。结果表明:烧结温度的升高和配方中高岭土含量的增加有助于样品中堇青石的合成,高岭土的添加可以有效降低样品发泡的温度和提高样品的孔隙率;当烧结温度为1 240 ℃,焙烧后的石棉尾渣、焙烧后的粉煤灰和高岭土质量比为5∶5∶3时,制备的堇青石多孔陶瓷的体积密度仅为0.6 g/cm³,孔隙率高达76.94%;当烧结温度为1 220 ℃,焙烧后的石棉尾渣、焙烧后的粉煤灰和高岭土质量比为5∶5∶5时,制备的堇青石多孔陶瓷吸水率达到最大值34.57%;此外,制备的堇青石多孔陶瓷还表现出良好的耐碱性能。     

高填充粉煤灰PVC复合发泡板材的制备及性能

以偶氮二甲酰胺(AC发泡剂)、Zn O和Na HCO3复合体系作为发泡剂,采用模压发泡的方法制备高填充粉煤灰聚氯乙烯(PVC)复合发泡板材,确定复合发泡剂的最优配比及其在复合发泡板材中的最佳用量,并对其性能进行了研究。采用发气量测定、热重/差示扫描量热(TG/DSC)分析对AC发泡剂进行了改性研究,选出分解温度满足加工条件的复合发泡剂。添加不同份数的复合发泡剂制备PVC复合发泡板材,用扫描电子显微镜(SEM)分析其断面,测试板材的冲击强度及弯曲强度。实验结果表明,当AC发泡剂、Zn O和Na HCO3的配比为2∶1∶1.5时,最大发气量为213 m L/g,分解温度区间为165~177℃,满足PVC发泡板材加工。当复合发泡剂添加量为6份时,力学性能达到最佳,弯曲强度为17.63 MPa,冲击强度为21.88 k J/m2,达到国家硬质聚氯乙烯低发泡板材的标准;粉煤灰填充量高达61.16%。     

浆料发泡烧结法制备泡沫陶瓷外墙保温板

本文以粉煤灰和铜尾矿为主要原料,掺加膨润土和赤泥,以长石为助熔剂,松香皂为发泡剂,聚乙烯醇为稳泡剂,采用浆料发泡烧结法制备泡沫陶瓷外墙保温板。确定了适宜的原料组成为粉煤灰40％、铜尾矿38％、长石10％、膨润土10％、赤泥2％;用松香皂发泡后泡沫引入量为15％时具有较好的综合性能。所制备的泡沫陶瓷的性能为：吸水率0．95％、体积密度1．00g／cm3、显气孔率为0．61％、抗压强度为7MPa、导热系数为0．1W／m·K。     

粉煤灰制备泡沫陶瓷工艺参数优化

以粉煤灰为原料,钾长石、硼砂、白云石为助熔剂,外掺适量碳酸钙、炭黑、碳化硅为发泡剂,用粉末烧结法制备泡沫陶瓷.针对碳酸钙、炭黑、碳化硅掺量以及发泡温度四个因素设计安排正交实验,对烧结样品的表观密度、孔隙率、抗压强度进行测定,采用极差分析法对实验数据进行处理分析.实验结果表明,碳酸钙掺加量为6％,炭黑掺加量为2％,碳化硅掺加量为3％,发泡温度为1080℃时,制品的综合性能最佳:表观密度为599.8 kg/m3,孔隙率为77.19％,抗压强度为2.23 MPa.     

粉煤灰泡沫陶瓷的制备及结构表征

以粉煤灰为主要原料,添加少量的高岭土及微量的添加剂为辅料,采用泡沫浸渍法制备粉煤灰泡沫陶瓷。采用X射线衍射、场发射扫描电镜研究了泡沫陶瓷的生成相及其分布,以及泡沫陶瓷的形貌：并对泡沫陶瓷的孔隙率、抗压强度等进行了表征。结果显示,泡沫陶瓷的生成相主要为莫来石,通过扫描电镜观察到莫来石为细长的针状,大量存在于孔隙位置。从泡沫陶瓷孔隙率的测试结果可知,随着粉煤灰含量的升高,泡沫陶瓷的平均孔隙率下降,抗压强度升高;同一组分试样,当烧结温度升高时,试样的平均气孔率下降,抗压强度升高到一定值后会下降。     

泡沫陶瓷的研制

泡沫陶瓷是一种新型的功能陶瓷材料。它具有独特的结构和性能，在工业中有着广泛的应用前景。泡沫陶瓷具有密度小、透气性高、耐高温、抗化学腐蚀等特性。本研究对用颗粒强化的氧化铝骨架合成泡沫陶瓷进行了分析。这种材料比其它多孔陶瓷材料具有更好的热化学性质。这种材料可以用有机海绵浸浆获得，然后烧去海绵，留下多孔陶瓷网。这种方法的优点是它包含了过程参数和陶瓷结构，同时合成物的烧结情况及其它条件的影响在文中也有阐述。     

泡沫陶瓷的制备方法

本文综述了泡沫陶瓷的几种制备方法,指出了各种方法的工艺关键及其优缺点。通过分析认为目前泡沫陶瓷最理想的制备方法是有机前驱体浸渍法;在陶瓷粉料中适当加入陶瓷纤维,会改善发泡反应法制品性能;将注凝成型技术移植到泡沫陶瓷制备工艺中可望取得较理想的效果。     

钢渣-粉煤灰基地质聚合物的制备及性能研究

本文以钢渣和粉煤灰为原料,通过碱激发方式制备了地质聚合物胶凝材料.测试了钢渣不同含量下,粉煤灰基地质聚合物的1d、3d、7d、28 d抗压强度,并采用XRD、FTIR、SEM对28 d样品进行表征.抗压强度测试中,当钢渣掺量为30％时强度最高,达到40.33 MPa.红外图谱分析表明反应生成了Si-O-T(Si,Al)三维网状结构的地质聚合物.样品晶相分析中发现了C-S-H相,表明在发生地质聚合反应的同时也发生了水化反应.通过SEM微观形貌图可以看到,钢渣掺量为30％的样品结构致密,孔隙率低,但当钢渣掺量过高时,由于钢渣活性较低,钢渣碱激发效果下降,仍有部分未反应的钢渣颗粒出现.     

粉煤灰基轻质多孔陶瓷的制备及性能研究

采用XRF、XRD、SEM等测试手段,研究了山西朔州粉煤灰的物理性能、化学成份、显微结构与组成.以粉煤灰为原料,采用正交实验,研究了粉煤灰、陶瓷抛光废渣、废熔块、烧滑石等含量对轻质多孔陶瓷性能的影响.研究表明:SiC含量对粉煤灰基轻质多孔陶瓷性能影响最大,熔剂废熔块含量次之.确定了最优配方,制得密度0.51 g/cm3,导热系数0.082 W/(m·K)的轻质发泡陶瓷.     

粉煤灰对超轻发泡混凝土孔结构及吸声性能的影响

以化学发泡法制备泡沫混凝土试样,并结合图像分析软件(Image-Proplus 6.0)测得了不同粉煤灰掺量时试样孔隙率、平均孔径和孔径分布等孔结构参数,并研究了粉煤灰掺量对试样28 d抗压强度和吸声性能的影响.结果表明:随着粉煤灰掺量的增大,试样孔隙率和平均孔径逐渐减小,28 d抗压强度先增加后降低,试样的吸声性能有一定程度的提高.     

粉煤灰常温发泡墙体砌块的研制

研究了以粉煤灰为主要材料,普通硅酸盐水泥为胶凝材料,配以外加剂,经物理活化、化学活化,在常温常压下发泡生产粉煤灰墙体砌块,并对影响砌块性能的因素进行了分析.