氧化铝纤维增强泡沫玻璃

本文以废玻璃粉为原料,CaCO_3为发泡剂,氧化铝纤维为增强剂,采用熔融发泡法制备泡沫玻璃。研究了发泡温度、发泡剂含量、纤维含量等因素对泡沫玻璃性能的影响。采用材料试验机、SEM、阿基米德法分析测试手段,对泡沫玻璃气泡结构、体积密度、气孔率以及抗压强度等进行了表征和分析。结果显示:随着氧化铝纤维含量的增加,泡沫玻璃的强度提高,气孔逐渐减小,均匀性变差。当氧化铝纤维含量为5%,发泡剂含量4%,烧结温度为820℃时,样品的平均抗压强度为3.5MPa、抗折强度为1.6MPa、气孔率为84%。     

La2O3对高钛高炉渣制备微晶泡沫玻璃的影响

利用高钛高炉水淬渣和废玻璃粉为基础原料,以CaCO_3为发泡剂,Na2B4O7·10H_2O为助熔剂,Na_3PO_4·12H_2O为稳泡剂,通过"一步法"烧结制备微晶泡沫玻璃,研究了La_2O_3的添加对微晶泡沫玻璃物相、结构及性能的影响。结果表明,添加La_2O_3对晶相种类改变不明显,但会提高晶化程度。随着La_2O_3添加量由0%(质量分数,下同)增至1.5%,微晶泡沫玻璃的气孔孔径减小,晶粒由粒状变为短棒状,微晶泡沫玻璃的体积密度、抗压强度升高,气孔率、吸水率和导热系数降低。La_2O_3添加量继续由1.5%增至3.5%,微晶泡沫玻璃的气孔孔径增大,晶粒尺寸逐渐变小直至呈现无规则形状,微晶泡沫玻璃的体积密度、抗压强度降低,气孔率、吸水率和导热系数升高。当La_2O_3添加量为1.5%时,所制得的微晶泡沫玻璃的综合性能最佳。     

碳酸钙对缓冷高钛高炉渣制备泡沫微晶玻璃的影响

利用缓冷高钛高炉渣和废玻璃为主要原料,通过发泡和析晶同时进行的"一步法"在980℃烧结制备泡沫微晶玻璃。研究了CaCO_3对制备泡沫微晶玻璃的影响。结果表明,CaCO_3对发泡和析晶过程都有影响。在不同的CaCO_3添加量(1%~5%,质量分数)下,泡沫微晶玻璃的主要晶相类型无明显差异,都以透辉石Ca(Mg,Al)(Si,Al)_2O_6和普通辉石Ca(Mg,Fe,Al)(Si,Al)_2O_6为主晶相,以硅辉石CaSiO_3为次晶相;CaCO_3添加量由1%增至3%时晶相含量明显增加,而在3%~5%范围内晶相含量增加不大。随着CaCO_3含量增加,泡沫微晶玻璃晶体由不规则颗粒状变成针状和短柱状,泡孔孔径减小,气孔率和吸水率减小,体积密度和抗压强度增大,其中当CaCO_3含量为3%时泡沫微晶玻璃的综合性能最佳。     

烧结制度对莫来石纤维增强多孔玻璃基复合材料的结构及性能的影响

以莫来石纤维为增强体,采用固相烧结法制备了莫来石纤维增强多孔玻璃基复合材料。研究了烧结温度和保温时间对多孔玻璃复合材料的微观结构和性能的影响。采用SEM、XRD等检测手段对复合材料的物相结构及断面的微观形貌进行测试,采用阿基米德法测量其密度,使用万能材料试验机测量其抗折强度。结果表明,随着发泡温度升高、保温时间延长,多孔玻璃的孔径增大,但发泡温度过高或保温时间过长易产生连通孔;抗折强度、密度随着发泡温度的升高或保温时间的延长而降低。当发泡温度为840℃,保温时间为20min时,比强度达到最大值为0.013m2/s2。     

烧结工艺对泡沫玻璃孔结构的影响

以无碱玻璃粉为主要原料,SiC为发泡剂,采用粉末烧结法制备了保温泡沫玻璃。采用XRD、SEM等分析测试手段,研究了烧结温度和保温时间对泡沫玻璃气泡结构、表观密度、气孔率以及抗压强度的影响。结果表明,随着烧结温度的提高和保温时间的延长,泡沫玻璃的表观密度呈下降趋势,平均孔径会逐渐增大,以致产生连通孔现象。当烧结温度为940℃,保温时间为30 min时制得的泡沫玻璃表观密度为0.46g/cm3,抗压强度达3.81 MPa,吸水率为0.41%,孔径为1~3mm的气泡占80%以上。     

利用多孔微球发泡法制备泡沫玻璃及其烧成工艺研究

本工作以废玻璃粉为主要原材料制备多孔微球，利用多孔微球发泡法制备高气孔率的泡沫玻璃，研究了烧成温度、升温速率和保温时间对泡沫玻璃孔结构特征参数的影响，提出了利用多孔微球制备泡沫玻璃的最佳烧成工艺参数。结果表明：当玻璃粉球磨至D50为4μm左右时，可以制备高气孔率的泡沫玻璃。随着烧成温度的升高，泡沫玻璃的孔径增大，气孔率增加；适当提高升温速率可增加泡沫玻璃的气孔率，降低其体积吸水率；延长保温时间，泡沫玻璃的体积吸水率增加，析晶增多，主要晶相包括SiO₂(石英)、SiO₂(鳞石英)和Na₂Ca₃Si₆O₁₆(失透石)。利用多孔微球制备泡沫玻璃的最佳烧成温度为700～750℃,升温速率为3～5℃/min,保温时间为1～2 h。本实验制备的泡沫玻璃具有较高的抗压强度(0.8～2.9 MPa),可用作建筑保温材料。     

高密度聚乙烯/低密度聚乙烯共混材料的模压发泡

用模压发泡法制备了高密度聚乙烯(HDPE)/低密度聚乙烯(LDPE)共混发泡材料,研究了偶氮二甲酰胺(AC)发泡剂)、HDPE的用量及模压发泡工艺对于HDPE/LDPE共混泡沫的表观密度、力学性能的影响。结果表明,随着HDPE用量增加,共混发泡材料的表观密度、撕裂强度和拉伸强度均逐渐增加。在一定范围内,AC发泡剂用量增加,泡沫材料的表观密度和力学性能先下降后增加。发泡时间为10min时泡沫表观密度较低,再延长发泡时间,泡沫表观密度变化较小。在0MPa~10MPa范围,模压压力增加,泡沫表观密度缓慢下降。在温度为170℃~180℃范围内,温度升高,泡沫密度逐渐下降。电镜扫描图显示,HDPE/LDPE共混发泡材料泡孔均匀,且多为闭孔。     

高密度聚乙烯/低密度聚乙烯共混材料的模压发泡EI北大核心CSCD

用模压发泡法制备了高密度聚乙烯(HDPE)/低密度聚乙烯(LDPE)共混发泡材料,研究了偶氮二甲酰胺(AC)发泡剂)、HDPE的用量及模压发泡工艺对于HDPE/LDPE共混泡沫的表观密度、力学性能的影响。结果表明,随着HDPE用量增加,共混发泡材料的表观密度、撕裂强度和拉伸强度均逐渐增加。在一定范围内,AC发泡剂用量增加,泡沫材料的表观密度和力学性能先下降后增加。发泡时间为10min时泡沫表观密度较低,再延长发泡时间,泡沫表观密度变化较小。在0MPa^10MPa范围,模压压力增加,泡沫表观密度缓慢下降。在温度为170℃~180℃范围内,温度升高,泡沫密度逐渐下降。电镜扫描图显示,HDPE/LDPE共混发泡材料泡孔均匀,且多为闭孔。     

新型泡沫玻璃吸声材料介绍会在沪举行

中美合资杭州万强新型建筑材料有限公司研究开发并批量生产的绝热、隔声、吸声泡沫玻璃新材料已在许多工程中应用。2 0 0 2年 2月 2 8日由中国环保产业协会噪声与振动控制委员会主持 ,在上海举行了该材料介绍会。泡沫玻璃是利用废旧玻璃为原料依托高科技 ,经发泡烧结而生产的一种新材料。密度为 14 5～ 160ｋｇ/ｍ3 ,抗压和抗折强度均大于 0 .6Ｍｐａ。吸水率≤ 0 .2 % ,导热系数 (3 5°Ｃ)为 0 .0 5 8～ 0 .0 66Ｗ /ＭＫ。板材规格 60 0× 45 0× 10 0 (ｍｍ)。泡沫玻璃分为两大类 :第一类材料结构为盲孔 ,用于隔声、保温 ,例如墙体、地面…     

聚乙烯醇纤维对碱矿渣泡沫混凝土性能的影响

以水玻璃为激发剂,制备干密度为350kg/m~3的碱矿渣泡沫混凝土,为提高碱矿渣泡沫混凝土的韧性,降低干燥收缩,本工作研究了聚乙烯醇(PVA)纤维对碱矿渣泡沫混凝土干密度、强度、折压比、吸水率和干燥收缩性能的影响。结果表明:PVA纤维对碱矿渣泡沫混凝土干密度无明显影响;PVA纤维掺量为0.6~1.2kg/m~3时,碱矿渣泡沫混凝土的抗折强度和折压比明显增加,韧性得到明显改善;碱矿渣泡沫混凝土吸水率也低于未掺纤维的泡沫混凝土;PVA纤维掺量大于0.6kg/m~3时,碱矿渣泡沫混凝土的干燥收缩显著降低;综合碱矿渣泡沫混凝土性能及经济性等因素,碱矿渣泡沫混凝土中PVA纤维最优掺量为0.6kg/m~3。     

热处理制度对CaO-A1_2O_3-SiO_2系微晶玻璃性能的影响

采用正交实验法探讨了CaO-A1_2O_3-SiO_2系微晶玻璃的热处理工艺,通过分析各热处理工艺参数对微晶玻璃烧结体积密度、抗折强度、耐酸性和耐碱性的影响,找出了其最佳热处理工艺参数,并采用XRD和SEM分析了热处理后微晶玻璃的物相和形貌.结果表明,随核化时间的延长,微晶玻璃试样的抗折强度、体积密度和晶相含量逐渐增大;随核化温度的升高,微晶玻璃的耐腐蚀性逐渐增强.影响抗折强度、体积密度的主要因素是核化时间,影响耐酸、耐碱性的主要因素是核化温度.     

热处理温度对复合SiO2隔热多孔陶瓷材料性能的影响

以SiO_2微粉、SiO_2气凝胶、石英纤维为主要原料,通过改变原料配比,采用半干法成型制备了SiO_2复合隔热多孔材料,通过X射线衍射分析(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等测试方法,研究了不同烧结温度(400~1000℃)对复合SiO_2隔热多孔陶瓷的物相组织、显微结构及物理性能的影响。结果表明当烧结温度升高至800℃时,试样保持着最佳的综合性能:其显气孔率为43.33%、体积密度为1.22g/cm3、抗折强度为2.05MPa、耐压强度为17.30 MPa,试样中均匀分布着大量呈球型、孤立的亚微米级气孔。     

镁合金表面TaC/TaC-Mg/Mg梯度涂层的 残余热应力分析

采用间歇式挤出发泡工艺制备淀粉/PVA复合发泡材料。在淀粉含量固定、甘油作为增塑剂的情况下,研究偶氮二甲酰胺（AC发泡剂）与聚乙烯醇（PVA）的含量对发泡材料的表观密度、发泡倍率、相对硬度、吸水性能、回弹性能以及压缩性能等的影响。结果表明：随着PVA含量的升高,复合材料的表观密度和压缩模量减小,回弹性能变好。PVA含量对吸水率影响不明显,吸水率稳定在20%左右。吸水至饱和状态后,相对硬度随着PVA含量的增加而不断增加。随AC发泡剂含量的升高,复合材料的表观密度减小,相对硬度降低,发泡倍率和回弹率增加,材料的泡孔孔径逐渐增大但是发泡孔径的均匀性变差。当PVA、AC发泡剂的添加质量分数分别为30%, 1%时,复合材料性能最优。     

ZnO和CaO含量对CaO-Al2O3-SiO2系泡沫微晶玻璃析晶与发泡的影响

以CaO-Al2O3-SiO2玻璃为基体,以石墨为发泡剂,制备硅灰石基泡沫微晶玻璃,研究了玻璃中引入ZnO和增加CaO含量对析晶与发泡的影响.结果表明,ZnO可降低发泡过程中假硅灰石晶相的析出量,促进玻璃粉与发泡剂混合物的烧结,降低发泡剂在较低温度下的损耗.提高CaO含量,样品结晶度增大,相同温度下玻璃的粘度增加,发泡效率降低.原料中ZnO加入量6wt%、CaO含量为18wt%的CaO-Al2O3-SiO2玻璃粉,较低温度下烧结充分,发泡剂损耗相对较少,在1000℃的发泡温度下可获得气孔率高的泡沫微晶玻璃.     

新型建材与涂料

新型泡沫玻璃吸声材料问世 中美合资杭州万强新型建筑材料有限公司研究开发并批量生产的绝热、隔声、吸声泡沫玻璃新材料已在工程中应用。 泡沫玻璃是利用废旧玻璃为原料,依托高科技,经发泡烧结而生产的一种新材料。密度为145～160kg/m3,抗压和抗折强度均大于0.6MPa,吸水率≤0.2％,导热系数（35℃）为0.058～0.066W/MK,板材规格600×450×100（mm）。 泡沫玻璃分为两大类:第一类材料结构为盲孔,用于隔声、保温,例如墙体、地面和屋面的隔热、隔湿和隔声,冷库、储罐和管道的保温等;第二类材料结构为通孔,用于吸声。适用于变电房、游泳池、各种站房、耐高温风道、发动机试车台等场所的吸声降噪。泡沫玻璃还具有不燃、防潮、不老化、不腐蚀、不怕虫蛀和鼠害、重量轻、易施工、性能稳定等优点,价格也比较便宜,是一种很有发展前途的新材料。     

空心玻璃微珠对固体浮力材料性能的影响

建立了固体浮力材料胶液粘度、密度、压缩强度和弹性模量的解析法计算模型,分析了空心玻璃微珠(HGB)对固体浮力材料胶液粘度、密度、压缩强度、弹性模量和吸水率的影响。结果表明,粒径较大的空心玻璃微珠胶液粘度相对略低;空心玻璃微珠的体积分数固定时,固体浮力材料密度随着微珠密度的升高而升高,压缩强度随微珠强度的升高而升高,弹性模量随微珠模量的升高而升高;同一静水压下,固体浮力材料的吸水率随微珠强度的升高而减小。     

氧化铋对微晶玻璃的相转变和性能的影响

为研究Bi2O3在堇青石基微晶玻璃烧结中的作用及其添加量对微晶玻璃的相转变和性能的影响,采用烧结法制备了不同Bi2O3含量的微晶玻璃,并对其进行了X射线衍射分析、显微分析和性能测试.结果表明:Bi2O3的加入降低了堇青石的u相向a相转变的温度,并有效促进微晶玻璃的烧结致密化;烧结样品的介电常数和抗折强度均随着Bi2O3加入量的增加而增加,且与密度变化规律相似;当Bi2O3添加量(质量分数)达5%时样品的介质损耗因子最低(＜10-3);微晶玻璃烧结样品的热膨胀系数基本符合线性规律.     

纤维增强发泡保温复合材料的制备与性能

为了增强玻化微珠/水泥发泡保温复合材料的力学性能和保温性能,通过掺加改性物理泡沫降低发泡保温复合材料的密度和导热系数,采用改性纤维对发泡保温复合材料进行增强。研究了纤维增强发泡保温复合材料的力学性能和耐水性能,并利用扫描电镜对试样内部微观形貌进行观察,探讨了改性泡沫和改性纤维对发泡保温复合材料的增强机制。结果表明,掺加泡沫明显降低了发泡保温复合材料的密度和导热系数,当泡沫掺量为1.05 mL/g时,试样密度和导热系数分别为186 kg/m³和0.056 W/（m·K）。泡沫改性可有效改善发泡保温复合材料的强度和软化系数,掺加改性泡沫试样的抗折强度、抗压强度和软化系数较掺加乳胶粉试样的分别提高了21.05%、21.43%和13.56%。改性纤维可显著提高发泡保温复合材料的强度和软化系数,掺加改性纤维试样的抗折强度、抗压强度和软化系数较掺加未改性纤维试样的分别提高了25.93%、13.51%和8.33%。     

抛光砖废渣复合发泡法制备闭孔泡沫陶瓷

以抛光砖废渣粉为主要原料,采用复合发泡法制备高温发泡陶瓷。通过正交试验确定了发泡剂的复合比,研究了复合发泡机制及烧成制度对发泡体孔结构和性能的影响。结果表明,多种发泡剂协同作用,拓宽了单一发泡剂的放气温度区间,利于形成均匀封闭的气孔结构。按炭黑、碳酸钙、氧化铁、碳化硅质量比1∶3∶1.5∶1(四者占反应体系的总质量分数为6.5%)与瓷粉等混合制坯,程序升温至1 160℃下保温100min,可制得闭气孔率为62.94%,气孔直径为1.2~1.9mm,体积密度为369kg/m~3,吸水率为0.44%,导热系数为0.079 W/(m·K)的闭孔泡沫陶瓷。     

泡沫玻璃废料综合循环经济利用的标准研究

本文主要研究以泡沫玻璃废料为主要原料,按配方选择适当的粘结剂和发泡剂,再利用发泡工艺生产出具有优良性能的泡沫玻璃发泡保温制品,用于墙体隔墙板、建筑外墙、屋面的隔热隔音和楼地面保温防潮,解决了泡沫玻璃废料回收再利用的难题,具有很高的经济效益与社会效益。