水泥基秸秆纤维复合材料研究

发布时间：2017-10-24 23:13

  本文关键词：水泥基秸秆纤维复合材料研究

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【摘要】：在自然资源日益枯竭的今天,人们对于建筑节能的需求越来越高。广大农村地区和偏远山村地区由于经济相对落后,大部分还是以传统建材为主,不仅能耗高,而且保温隔热效果也不好。利用天然秸秆资源制备新型建筑墙体材料不仅有效降低了农村地区的建筑能耗,同时也解决了秸秆焚烧所带来的一系列社会问题。本文利用硅酸盐水泥作为胶凝材料同秸秆纤维进行复合,制备出水泥基秸秆纤维复合材料。通过对复合材料各项物理力学性能和热工性能的大量试验研究,寻找到一个最优配合比:秸秆纤维预先用浓度为4%的碱液浸渍12h,再用浓度为1%的改性液进行表面改性处理,秸灰比为0.15,水灰比为0.60,促凝剂掺量为水泥质量的10%。在此配合比下制备的水泥基秸秆纤维复合材料的各项性能指标均比较优异,复合材料试件的表观密度为1.172g/cm3,吸水率为9.82%,28d抗压强度为6.47MPa,导热系数为0.203W/m·k,防火等级优于B1级。水泥基秸秆纤维复合材料作为一种新型建筑墙体材料具有质量轻,强度适宜,导热系数小,耐火阻燃等优点,同时便于就地取材,生产成本较低,适合在农村地区推广使用,具有良好的经济效益和社会效益。
【关键词】：水泥基复合材料 秸秆纤维 预处理 结构保温材料 性能
【学位授予单位】：河南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU599
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 绪论8-14
• 1.1 研究背景8-9
• 1.2 水泥基秸植物维复合材料国内外研究现状9-12
• 1.3 研究目的和研究意义12
• 1.4 主要研究内容12-14
• 第2章 试验材料及试验方法14-20
• 2.1 试验材料14-15
• 2.1.1 水泥14
• 2.1.2 秸秆纤维14-15
• 2.1.3 助剂15
• 2.2 试验仪器及设备15
• 2.3 试验方案15-16
• 2.4 试验方法16-17
• 2.5 技术路线17-20
• 第3章 秸秆纤维的预处理20-26
• 3.1 不同预处理方式对秸秆纤维质量损失的影响20-23
• 3.1.1 常温冷水浸泡和热水蒸煮对秸秆纤维质量损失的影响20-21
• 3.1.2 不同浓度的碱浸渍液对秸秆纤维质量损失的影响21-22
• 3.1.3 不同浓度的盐浸渍液对秸秆纤维质量损失的影响22-23
• 3.2 预处理时间对秸秆纤维质量损失的影响23-24
• 3.3 小结24-26
• 第4章 水泥基秸秆纤维复合材料性能的研究26-60
• 4.1 碱浸渍处理对水泥基秸秆纤维复合材料性能的影响26-28
• 4.2 秸秆纤维形态对水泥基秸秆纤维复合材料性能的影响28-33
• 4.2.1 纤维形态对水泥基秸秆纤维复合材料干表观密度的影响29-30
• 4.2.2 纤维形态对水泥基秸秆纤维复合材料力学性能的影响30-32
• 4.2.3 纤维形态对水泥基秸秆纤维复合材料吸水率的影响32-33
• 4.3 水灰比对水泥基秸秆纤维复合材料性能的影响33-35
• 4.4 秸秆纤维掺量对水泥基秸秆纤维复合材料性能的影响35-40
• 4.4.1 秸秆纤维掺量对水泥基秸秆纤维复合材料干表观密度的影响36
• 4.4.2 秸秆纤维掺量对水泥基秸秆纤维复合材料力学性能的影响36-38
• 4.4.3 秸秆纤维掺量对水泥基秸秆纤维复合材料吸水率的影响38-39
• 4.4.4 秸秆纤维掺量对水泥基秸秆纤维复合材料软化系数的影响39-40
• 4.5 促凝剂对水泥基秸秆纤维复合材料性能的影响40-45
• 4.5.1 促凝剂掺量的确定40-42
• 4.5.2 促凝剂对水泥基秸秆纤维复合材料力学性能的影响42-44
• 4.5.3 促凝剂对水泥基秸秆纤维复合材料吸水率的影响44-45
• 4.6 表面改性处理对水泥基秸秆纤维复合材料性能的影响45-50
• 4.6.1 改性剂浓度的确定45-46
• 4.6.2 表面改性处理对水泥基秸秆纤维复合材料干表观密度的影响46-48
• 4.6.3 表面改性处理对水泥基秸秆纤维复合材料力学性能的影响48-50
• 4.6.4 表面改性处理对水泥基秸秆纤维复合材料吸水率的影响50
• 4.7 对水泥基秸秆纤维复合材料各项处理方式的综合评价50-53
• 4.8 水泥基秸秆纤维复合材料热工性能研究53-57
• 4.8.1 水泥基秸秆纤维复合材料导热性能54-56
• 4.8.2 水泥基秸秆纤维复合材料阻燃性能56-57
• 4.9 小结57-60
• 第5章 结论60-62
• 参考文献62-64
• 致谢64-65
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文目录65-66

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本文编号：1090972