陶瓷废料制备轻质保温泡沫陶瓷的研究

目前陶瓷废料堆积量较大,难以全部回收利用.采用抛光渣、压榨泥、废砖屑三种陶瓷废料为原料制备轻质保温泡沫陶瓷,研究三种陶瓷废料配比、发泡剂含量、烧成温度和保温时间对泡沫陶瓷试样性能的影响.最终采用60wt％的抛光渣、30wt％废砖屑和10wt％压榨泥为原料,添加0.6wt％的SiC作为发泡剂,在1160℃保温时间30 min的条件下制得体积密度0.41 g/cm3、抗压强度3.5 MPa、导热系数0.14 W/(m·K)的泡沫陶瓷材料.研究采用100wt％陶瓷废料烧制泡沫陶瓷,为陶瓷废料综合利用提供了一条可行的途径.     

花岗岩废料基闭孔发泡陶瓷的正交试验研究

以花岗岩废料为主要原料,采用正交试验方法,考察了烧成温度、保温时间、SiC用量和花岗岩废料用量对闭孔发泡陶瓷的影响,并综合分析得出了优化方案:烧成温度为1 200℃,保温时间为30 min,SiC用量为0.8wt％,花岗岩废料用量为90wt％.按照优化方案得到的闭孔发泡陶瓷闭口气孔率为73.27％,吸水率为1.74％,抗压强度为7.2 MPa,导热系数为0.12 W/(m·K).SEM结果显示,所制备的发泡陶瓷气孔大多呈封闭状态,孔壁内部封闭了许多互相孤立的微小气孔,这些微小气孔的存在进一步提升了闭口气孔率.     

烧成温度和成孔剂掺量对烧结制备保温材料性能的影响

本文对利用新疆页岩加入兰炭成孔剂制备的烧结保温材料的各项性能进行研究.首先对原料的理化指标进行实验分析,分析结果为:新疆页岩的化学成分适宜制备烧结保温砌块,页岩烧成温度范围为850 ～ 1050℃,最佳烧成温度为950℃.其次,向页岩中添加不同比例的兰炭成孔剂,在不同温度下烧成,测试其抗压强度、体积密度及显气孔率.结果表明:随着烧成温度的升高,试样抗压强度增大,体积密度增加,显气孔率降低;随着成孔剂掺量的增加,试样抗压强度下降,体积密度减小,显气孔率提高.当造孔剂添加量为12％,烧成湿度为1040℃时,试样抗压强度等级达到MU20,导热系数下降至0.3598 W/(m·K),比不加成孔剂降低了20％以上.SEM分析结果表明,加入成孔剂后可使试样内部产生微孔,使导热系数降低.     

高效隔热保温陶瓷材料的研制

以建筑抛光砖原料为基础料,添加少量的矿化剂和氧化镁,经干压成型后于1220℃-1300℃烧成下制备了具有防水、保温功能的闭孔高温发泡陶瓷.运用XRD、显微镜测试手段对发泡陶瓷的孔径分布、显微结构、物相组成进行了表征,探讨了原料配方、烧成制度对制品的主要性能,如:导热系数、吸水率、密度和强度的影响.结果表明,发泡陶瓷的气孔率高达66.72%(闭孔气孔率为66.39%,开孔气孔率为0.33%);体积密度为0.7987g/cm3,吸水率为0.41%;抗压强度为10.89MPa;导热系数为0.198W/(m·K);主晶相为石英和莫来石;且孔径和气孔率随着烧成温度升高而增大,气孔率越高,发泡陶瓷的抗压强度和导热系数越小.     

利用陶瓷抛光废料制备高强轻质建筑材料的研究

本研究以陶瓷抛光废料为主要原料,辅以长石、球土、石英等,通过大量的探索性实验,确定了制备轻质建筑材料的基础配方.在此基础上,通过正交实验优化原料配方和工艺参数制备了高强轻质建筑材料.在球磨时间42rmin、烧成温度1170℃、保温时间15 min、添加剂含量5.5wt％时,制备出体积密度0.81 g/cm3、抗压强度14.25MPa、吸水率9.30％、导热系数0.30 W/m ·K的高强轻质建筑材料.     

温度制度对铜尾矿烧制轻质材料的性能影响

以铜尾矿为主要原料,添加发泡剂、粘结剂烧制轻质材料,研究温度制度对制备材料的抗压强度、密度和导热系数等性能的影响,并分析材料的结构特征.研究表明:入炉温度是影响制备材料密度和导热系数的主要因素,烧成温度及保温时间是影响制备材料抗压强度的重要因素.在入炉温度为300℃、烧制温度为900℃、保温时间1h条件下,制备的轻质材料的密度为0.36 g/cm3,抗压强度为1.0 MPa,导热系数0.10 W/(M·K),XRD和SEM分析表明其主要晶相为α-石英和磷酸盐,石英晶体之间由磷酸盐连接.     

烧成工艺制度对泡沫微晶玻璃性能的影响

本文利用废玻璃粉和废陶瓷粉制备泡沫微晶玻璃,在确定配方范围的基础上,通过正交优化设计的方法,对制备泡沫微晶玻璃的烧成工艺制度进行优化,使之具有轻质、高强、低导热系数的优良性能.结果表明:烧结温度和发泡温度对泡沫微晶玻璃比强度的影响显著.确定了泡沫微晶玻璃的最优烧成工艺制度为:烧结温度1050℃,发泡温度870℃,发泡时间35 min.优化烧成工艺制度下制备泡沫微晶玻璃试样的表观密度为450 kg/m3,抗压强度为6.84 MPa,导热系数为0.045 W/(m·K),吸水率为0.1％.     

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。     

电解锰渣制备多孔陶瓷及性能表征

以电解锰渣、废玻璃和偏高岭土为原料,锯末为造孔剂制备出多孔陶瓷,研究了烧结温度、保温时间对多孔陶瓷体积密度、抗压强度、气孔率的影响;用XRD分析多孔陶瓷的物相组成,SEM-EDS分析多孔陶瓷的微观结构,导热系数仪测试多孔陶瓷的导热系数。实验结果表明:烧结温度为1020℃,保温时间为45 min时多孔陶瓷的综合性能最佳,体积密度为600kg/m~3,抗压强度为3.9 MPa,气孔率为77.2%,导热系数为0.052 W/(m·K),可用于外墙保温材料。     

双氧水发泡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,双氧水为发泡剂,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％％双氧水的加入量为5％％所制备的泡沫陶瓷的性能为:吸水率0.90％％体积密度1.10g/cm3、显气孔率为0.70％％抗压强度为8MPa、导热系数为0.15 W/m·k.