气凝胶含量对泡沫混凝土孔结构及性能的影响

分别以水泥、气凝胶为胶凝材料和填充材料,采用机械发泡法制备了新型高性能气凝胶泡沫混凝土。研究了气凝胶含量对泡沫混凝土干表观密度、导热系数、吸水率及抗压强度的影响,表征了气凝胶泡沫混凝土孔结构及孔径分布。结果表明,气凝胶泡沫混凝土的密度和导热系数明显低于普通泡沫混凝土,体积吸水率也显著降低,当气凝胶体积含量为20%时,气凝胶泡沫混凝土的密度从719 kg/m~3降低至512 kg/m~3,导热系数从0.188 W/(m·K)降低至0.121 W/(m·K),体积吸水率从37.3%降低至32.2%,抗压强度虽有所降低,但仍符合JG/T 266—2011《泡沫混凝土》的强度要求。     

SiO_2气凝胶/膨胀珍珠岩粉煤灰泡沫保温材料研究

利用膨胀珍珠岩的高吸附性及高比表面积的特性,以粉煤灰为主要原料,通过添加不同含量的膨胀珍珠岩/SiO_2气凝胶复合填料制备了新型泡沫保温材料,研究了保温材料的热性能、力学性能和微观结构。结果表明:复合填料用量越多,试件的保温性能越好,抗压强度越低,体积密度越小。复合填料用量为18%时,保温材料的导热系数降低至0.051 W/(m·K),抗压强度为0.883MPa,体积密度为329.16 kg/m~3。     

SiO_2气凝胶粒径对隧道防火砂浆性能影响的试验研究

试验探讨了SiO_2气凝胶粒径对隧道防火砂浆强度、耐水性与导热性能的影响规律。按照体积法设计防火砂浆配合比,将骨料体积固定为60%,采用0.5~2、0.5~4 mm两种粒径的商用SiO_2气凝胶取代骨料,取代率分别取0、20%、40%、60%、80%;通过添加Ti O2、可再生分散乳胶粉、甲基纤维素醚以及聚丙烯纤维改善防火砂浆性能。结果表明:两种粒径的砂浆强度、耐水性与导热性能均达到防火材料要求;相对于粒径0.5~4 mm气凝胶砂浆,0.5~2 mm气凝胶砂浆的28 d抗压强度、28d抗折强度和导热系数分别降低了32%、37%、7%,而软化系数提高了8%。扫描电镜SEM结果显示,0.5~2 mm气凝胶砂浆结构均匀疏松,更适用于制备隧道防火砂浆。     

干燥控制化学添加剂对SiO_2气凝胶结构和性能的影响

以廉价水玻璃为原料,采用酸催化一步溶胶-凝胶法,在制备过程中加入干燥控制化学添加剂,经超声处理分散均匀后制备SiO_2气凝胶。测试结果表明,添加N,N-二甲基甲酰胺所制备气凝胶结构和性能最好,密度为0.0579g/cm~3,比表面积高达704m~2/g,BJH平均孔径为18.3nm。     

SiO_2气凝胶复合材料的研究进展

介绍了国内外SiO_2气凝胶复合材料的研究现状,并对其未来发展方向进行了展望。     

SiO_2等纳米材料对混凝土性能的影响

纳米材料是一门新兴的并正在迅速发展的材料科学,目前,作为主要建筑结构材料的混凝土已逐渐向高性能、多功能和智能化方向发展,纳米材料将为混凝土材料的发展开拓新的方向。系统阐述了国内外关于纳米材料对混凝土性能影响的研究成果,重点包括纳米SiO2、纳米CaCO3对混凝土的力学性能和耐久性等。     

SiO_2气凝胶复合保温材料的热湿性能研究

以洗水棉纤维毡为支撑体,以超级绝热SiO_2气凝胶为填充介质,采用溶胶-凝胶法和常压干燥制备了纤维毡/SiO_2气凝胶复合保温材料,对复合材料的微观结构和疏水性能进行了表征,测试了不同湿度环境下纤维毡及其复合材料的吸湿率和透湿率,并采用瞬态热平面法测试了导热系数。结果表明,随着环境湿度的增大,纤维毡的吸湿率和导热系数均明显增大,与SiO_2气凝胶复合后,两者显著降低,且随湿度变化很小,复合材料的吸湿率在1%左右,导热系数在0.0176~0.0187 W/(m·K),该复合材料对潮湿地区的隔热保温具有很好的应用价值。     

聚合物增强SiO_2气凝胶的研究进展

SiO_2气凝胶是一种新型纳米孔绝热材料,广泛应用于航空航天、工业、军用及民用等领域。SiO_2气凝胶具有极低的热导率,这使其在绝热保温方面具有独特优势。但SiO_2气凝胶本身较脆,受力易碎裂,因此研究改善其力学性能是气凝胶材料产业化应用研究的重点。采用聚合物对气凝胶改性可有效改善气凝胶的力学性能,对气凝胶的产业化应用有重要意义。     

硅藻土/SiO_2气凝胶复合材料的制备

采用溶胶-凝胶法,以正硅酸乙酯为硅源,硅藻土为增强相,通过常压干燥法制备硅藻土/SiO_2气凝胶复合材料。研究了硅藻土用量对复合材料导热系数、孔隙率及抗压强度的影响,并通过SEM对其微观形貌进行分析。结果表明,硅藻土与SiO_2气凝胶实现了一定程度的复合;随着硅藻土含量由5%逐渐增加至25%时,复合材料的导热系数由0.0312 W/(m·K)增大到0.0447 W/(m·K);平均孔径和比表面积则分别由16.98 nm、817.2142 m~2/g减小到了9.87 nm和594.8543 m~2/g;此外,硅藻土的加入可以极大提高复合材料基体的耐压性能,鉴于材料本身仍需具备一定的保温隔热性能,硅藻土的最佳含量为15%。     

SiO_2气凝胶在建筑中的应用探究

气凝胶具有良好的绝热、透光、防火和隔声性能,是未来建筑节能技术中理想的新型建筑材料。在总结气凝胶性能和对比传统隔热材料的基础上,探究气凝胶材料在建筑侧窗、屋顶、建筑墙体中的构造做法,通过工程实例对比了使用气凝胶材料前后的建筑节能改造效果,分析气凝胶在建筑围护结构中应用的优缺点及亟待解决的问题,并对气凝胶在建筑中的应用前景进行展望。通过借鉴海外学者对气凝胶的最新研究成果,对气凝胶在建筑中的应用进行学习交流,旨在促进气凝胶在我国建筑中的应用。     

HPMC改性泡沫对泡沫混凝土性能影响

采用有机增稠剂羟丙基甲基纤维素醚(HPMC)作为泡沫稳定剂,研究其对泡沫性能的影响,并将HPMC改性泡沫应用于泡沫混凝土.结果表明,HPMC可以提高发泡剂的黏度,抑制泡沫液渗流、气泡内气体溢出,从而提高泡沫的稳定性,但HPMC会降低发泡剂的发泡倍数,影响发泡剂的起泡能力.HPMC改性预制泡沫应用于泡沫混凝土中可以提高泡...     

温度对泡沫混凝土性能影响

研究了水和养护环境温度对泡沫混凝土的凝结时间、干密度、抗压强度、导热系数和内部形貌的影响.结果表明:养护温度为5~50℃时,泡沫混凝土浆料的初、终凝时间对数与养护温度呈线性关系;水温为35~40℃时,泡沫混凝土内部孔径分布均匀,连通孔少,导热系数较小,且试块具有较好的抗压强度.     

SiO_2气凝胶保温砂浆及力学性能的研究

通过选用硅烷偶联剂对SiO_2气凝胶进行改性,增强SiO_2气凝胶颗粒与无机胶凝材料之间的粘结性能,通过掺杂不同体积比例的改性或未改性气凝胶颗粒,获得不同密度的保温砂浆,测试其养护7 d和28 d的抗压和抗折数据分别为,随着气凝胶掺杂比例的增加,7 d或者28 d养护之后的抗压强度逐渐降低,从未掺杂的39.6 MPa和43.23 MPa逐渐降低至掺杂50%的9.86 MPa和10.87 MPa。随着气凝胶掺杂比例的增加,7 d或者28 d养护之后的抗折强度逐渐降低,从未掺杂的6.73 MPa和7.24 MPa逐渐降低至掺杂50%的0.81 MPa和1.02 MPa。     

SiO_2气凝胶在建筑材料应用上的研究

SiO_2气凝胶是一种三维空间网络结构固体材料,具有低密度、低热导率、高光透过率、高孔隙率以及高比表面积等特性,同时满足材料质量轻、环保性能优、且功能多样的需求。此种材料结构稳固,防水、隔声性能较强,并且具有耐火性和绝缘性,因而在建筑保温隔热领域有着广阔的应用前景。从其所具备的优良特性出发,着重列举了SiO_2气凝胶在墙体保温、防火材料、管道保温、防火电缆等方面的应用,并提出具体的设计方案,对气凝胶材料在建筑材料中的应用前景做了展望。     

外加剂对泡沫混凝土性能的影响

以P·O32.5级水泥、Ⅲ级粉煤灰为主要原料,采用外加剂单因素试验研究方法和塌模试验,研究了四种外加剂对泡沫混凝土性能的影响.结果表明:聚羧酸减水剂最佳掺量为2.5%,速凝剂最佳掺量为3%,PP纤维最佳掺量为0.4%,稳泡剂最佳掺量为0.06%.通过四种外加剂相互耦合,制备的泡沫混凝土能有效解决泡沫混凝土现浇承重墙体时...     

减水剂对泡沫混凝土性能的影响

通过聚羧酸减水剂、三聚氰胺减水剂和萘系减水剂在泡沫混凝土中应用效果的比较表明,萘系减水剂的综合效果最好.萘系减水剂可提高水泥的分散性及泡沫混凝土的7d和28 d抗压强度,掺加萘系减水剂后泡沫混凝土的自然干燥收缩率降低,同时质量吸水率和体积吸水率都呈下降趋势.     

泡沫自身参数对泡沫混凝土性能影响的研究

对泡沫自身的容重、掺量、孔径分布等因素对泡沫混凝土性能的影响进行研究,结果表明:泡沫容重对泡沫混凝土的强度等性能有很大的影响,泡沫容重在70g/L～90g/L时最为合适;随着泡沫掺量的增加,泡沫混凝土的干表观密度及强度逐步降低;泡沫孔径分布不均匀,对泡沫混凝土的力学性能有负面影响。     

气凝胶性能、粒径及填充厚度对气凝胶玻璃性能影响研究

气凝胶玻璃是新型建筑围护结构优质产品,能有效降低能耗损失,目前国内外以颗粒气凝胶玻璃为主。本试验选择6种不同粒径范围气凝胶颗粒（6～8目、8～10目、10～12目、12～14目、14～16目、16～18目）及4种不同填充厚度中空玻璃（5.5mm、6mm、8mm、10mm）进行复合,研究两种因素对透光效果及隔热效果的影响。结果表明,在相同填充厚度下,气凝胶玻璃填充颗粒粒径在8～16目时,随着颗粒粒径减小,透光率逐渐降低,而当粒径在16～18目时,可见光透射率反而提升。填充颗粒粒径相同时,填充厚度越小,可见光透射率越高。将气凝胶玻璃与传统中空玻璃对比,透光率有所降低的同时,传热系数大幅降低,在100℃光线照射下,气凝胶玻璃隔热效果随着颗粒粒径减小逐渐提升,随着填充厚度增加逐渐提升,且远高于普通中空玻璃,进一步确认了其优异的节能效果。     

表面活性剂对SiO_2气凝胶在粉煤灰基地质聚合物中稳定性的影响

以表面活性剂、SiO_2气凝胶(AG)、粉煤灰(CFA)、碱性激发剂为主要原料,制备AG/CFA轻质地质聚合物。通过调节表面活性剂种类(乙醇和硅烷偶联剂KH550)和掺量(0~1%/CFA),研究表面活性剂对AG在地质聚合物(GEO)中的稳定性的影响及破坏机理。结果表明:当乙醇掺量小于0.8%或硅烷偶联剂KH550掺量小于1.0%时,气凝胶可以在地质聚合物中分散且疏水性不被破坏;当乙醇掺量为0.8%或硅烷偶联剂KH550掺量为1.0%时,AG已被地质聚合物完全反应,其疏水性被破坏;过量的表面活性剂会使AG表面的烷甲基被地质聚合物中的碱性破坏其疏水性继而影响其稳定性。     

含SiO_2气凝胶粉煤灰基发泡地质聚合物的性能及微观结构

以SiO_2气凝胶(AG)、粉煤灰(CFA)、钠水玻璃和氢氧化钠为主要原料,双氧水(H_2O_2)为发泡剂,制备AG-CFA基发泡地质聚合物(ACFG)。通过调节AG掺量(0~8%)和H_2O_2掺量(3%~5%),研究不同变量对ACFG表观密度、导热系数、力学性能和微观形貌的影响。结果表明:当体系中AG或H_2O_2掺量增多时,ACFG的表观密度和导热系数降低,而抗压和抗折强度能保持较高的数值;当AG掺量为8%,H_2O_2掺量为5%时,ACFG在28 d时的表观密度为185 kg/m3,导热系数为0.058 W/(m·K),抗压和抗折强度分别为0.55、0.62 MPa。