碱激发粉煤灰/矿渣泡沫混凝土的制备与性能研究
发布时间：2021-07-10 21:53
泡沫混凝土具有高流态、轻质、保温等优异性能,被广泛应用于墙体保温领域。泡沫混凝土的干体积密度一般在300-1200kg/m3之间,是普通水泥混凝土的1/10-1/3,使用泡沫混凝土作为墙体材料可降低建筑物自重达25-40%。泡沫混凝土的保温隔热性能良好,而且具有耐火、耐高温、吸声等性能。因此,使用泡沫混凝土作为墙体保温材料不仅可以达到保温隔热的目的,还可以避免引起火灾、减少噪音污染。传统的泡沫混凝土是以水泥为胶凝材料制备的,其存在早期强度低、易塌模、开裂等问题。碱激发材料是采用工业产品（粉煤灰、矿渣等）为原材料,在碱性条件下反应生成的一种具有凝胶性质的材料。与普通硅酸盐水泥相比,使用碱激发材料制备泡沫混凝土的优点在于:（1）其制备不需要使用任何的水泥熟料,只需要使用工业产品。（2）其具有早期强度高、快速凝结硬化等优点。（3）使用硅酸钠、氢氧化钠等碱性激发剂使新拌浆体具有较大的粘度,可以更好地将气泡束缚在浆体内部,形成大量密闭均匀的气孔,使得泡沫混凝土具有更好的保温隔热性能。因此,本课题采用碱激发材料制备泡沫混凝土,主要研究了不同粉煤灰掺量、水灰比、激发剂模数、Na...
【文章来源】：广州大学广东省
【文章页数】：107 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
中国一次能源消费量Fig1-1China'sprimaryenergyconsumption
变废为宝、充分利用工业产品(粉煤灰、矿渣等)。新型保温隔热材料不仅可以满足人们生产生活中的基本需求，而且还达到了降低生产成本、减少环境污染的目的。1.1.2保温材料概述现有的保温材料可以分为三种：(1) 有机保温材料、(2) 无机保温材料、(3) 复合保温材料。(1) 有机保温材料主要包含挤塑聚苯板、酚醛树脂泡沫塑料(PF)、橡塑海绵等[4-9]，聚苯板如图 1-2 所示。长期以来，有机保温材料在保温效果等方面具有显著的优势，因此其在我国保温隔热材料体系中占据着市场的主导地位。有机保温材料具有保温效果好、可加工性能好、降低建筑能耗等优点，所以被广泛应用于内墙保温、外墙保温等。但是其材料自身存在着一些不容忽视的缺点，比如：易燃烧引起火灾，一旦有局部被点燃就会很快蔓延引发火灾，而且在燃烧时会产生较多的粉尘，释放出一氧化碳等有毒气体[4,6,8]，耐久性、稳定性、安全性较差、易老化等。这些缺点不仅对工程环境造成威胁，而且极容易对使用者和生产者产生生命危害。
广州大学硕士学位论文(2) 无机保温材料传统的无机保温材料有玻璃棉、酚醛复合保温板、泡沫陶瓷(如图 1-3 所示)、中空玻化微珠、纤维、岩棉板(如图 1-4 所示)、膨胀珍珠岩及闭孔珍珠岩等[10-13]。较有机保温材料来说，无机保温材料的防火性能好、性能稳定、使用寿命长且抗老化，在使用过程中安全性好。虽然无机保温材料不易燃烧，并且符合生态环保要求，可以实现循环再利用，但是其密度大、造价高、保温隔热性能较差。另外，有一些无机保温材料完全使用或部分添加纤维，纤维会导致严重的粉尘污染，不仅不利于材料的使用，而且会引起人的皮肤过敏[14]。所以，无机保温材料应用范围较小，且不易于大面积推广[9]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]外加剂对碱激发粉煤灰/矿渣胶凝材料早期性能的影响[J]. 刘荣,马玉玮,李源,梁健俊,赵德霞,王桂生. 科学技术与工程. 2017(16)
[2]泡沫混凝土性能试验研究[J]. 贾艳涛,杨永敢. 硅酸盐通报. 2016(09)
[3]粉煤灰物理化学性能对碱激发材料的影响[J]. 梁健俊,马玉玮,黄科,李源,焦楚杰. 硅酸盐通报. 2016(08)
[4]碱矿渣泡沫混凝土性能研究[J]. 杨长辉,王磊,田义,杨凯,江星. 硅酸盐通报. 2016(02)
[5]泡沫混凝土微观结构对宏观性能的影响机理[J]. 王丽娟,陈缘,杜高翔. 中国粉体技术. 2015(05)
[6]碱激发粉煤灰/矿渣复合体系的性能研究[J]. 黄科,马玉玮,郭奕群,李兆恒. 硅酸盐通报. 2015(10)
[7]全矿渣碱激发制备内养护泡沫混凝土的研究[J]. 丁庆军,丁晓歆,黄辉,张格飞,李远. 混凝土. 2015(08)
[8]促进水泥泡沫混凝土凝结硬化的试验与研究[J]. 王路明,王滌非. 功能材料. 2015(S1)
[9]新型无机保温材料的研究进展[J]. 徐帅,周张健,张笑歌,龚梦强. 硅酸盐通报. 2015(05)
[10]温度对泡沫混凝土性能影响[J]. 崔玉理,贺鸿珠. 建筑材料学报. 2015(05)
博士论文
[1]蒸压加气混凝土中孔的形成、特征及对性能的影响研究[D]. 彭军芝.重庆大学 2011
硕士论文
[1]原材料对碱激发粉煤灰/矿渣复合体系的影响[D]. 刘荣.广州大学 2017
[2]水玻璃模数与矿渣掺量对碱激发粉煤灰/矿渣复合体系的影响[D]. 梁健俊.广州大学 2017
[3]复合建筑阻燃保温材料的研究与性能表征[D]. 刘凯.青岛科技大学 2016
[4]泡沫混凝土及其复合墙板的研究[D]. 石川.华南理工大学 2013
[5]混凝土新型发泡剂的研究与应用[D]. 周美莲.湖南大学 2013
[6]泡沫混凝土的组成与性能、微结构的研究[D]. 张磊蕾.中国建筑材料科学研究总院 2011
[7]镁矿渣水泥夹芯泡沫混凝土板性能的研究[D]. 穆木兰.大连理工大学 2010
[8]泡沫混凝土发泡剂性能及其泡沫稳定改性研究[D]. 李文博.大连理工大学 2009
[9]超轻泡沫混凝土保温材料的试验研究[D]. 蔡娜.重庆大学 2009
[10]赤泥发泡混凝土的试验研究与工程应用[D]. 吴喜军.西安理工大学 2006
本文编号：3276733
【文章来源】：广州大学广东省
【文章页数】：107 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
中国一次能源消费量Fig1-1China'sprimaryenergyconsumption
变废为宝、充分利用工业产品(粉煤灰、矿渣等)。新型保温隔热材料不仅可以满足人们生产生活中的基本需求，而且还达到了降低生产成本、减少环境污染的目的。1.1.2保温材料概述现有的保温材料可以分为三种：(1) 有机保温材料、(2) 无机保温材料、(3) 复合保温材料。(1) 有机保温材料主要包含挤塑聚苯板、酚醛树脂泡沫塑料(PF)、橡塑海绵等[4-9]，聚苯板如图 1-2 所示。长期以来，有机保温材料在保温效果等方面具有显著的优势，因此其在我国保温隔热材料体系中占据着市场的主导地位。有机保温材料具有保温效果好、可加工性能好、降低建筑能耗等优点，所以被广泛应用于内墙保温、外墙保温等。但是其材料自身存在着一些不容忽视的缺点，比如：易燃烧引起火灾，一旦有局部被点燃就会很快蔓延引发火灾，而且在燃烧时会产生较多的粉尘，释放出一氧化碳等有毒气体[4,6,8]，耐久性、稳定性、安全性较差、易老化等。这些缺点不仅对工程环境造成威胁，而且极容易对使用者和生产者产生生命危害。
广州大学硕士学位论文(2) 无机保温材料传统的无机保温材料有玻璃棉、酚醛复合保温板、泡沫陶瓷(如图 1-3 所示)、中空玻化微珠、纤维、岩棉板(如图 1-4 所示)、膨胀珍珠岩及闭孔珍珠岩等[10-13]。较有机保温材料来说，无机保温材料的防火性能好、性能稳定、使用寿命长且抗老化，在使用过程中安全性好。虽然无机保温材料不易燃烧，并且符合生态环保要求，可以实现循环再利用，但是其密度大、造价高、保温隔热性能较差。另外，有一些无机保温材料完全使用或部分添加纤维，纤维会导致严重的粉尘污染，不仅不利于材料的使用，而且会引起人的皮肤过敏[14]。所以，无机保温材料应用范围较小，且不易于大面积推广[9]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]外加剂对碱激发粉煤灰/矿渣胶凝材料早期性能的影响[J]. 刘荣,马玉玮,李源,梁健俊,赵德霞,王桂生. 科学技术与工程. 2017(16)
[2]泡沫混凝土性能试验研究[J]. 贾艳涛,杨永敢. 硅酸盐通报. 2016(09)
[3]粉煤灰物理化学性能对碱激发材料的影响[J]. 梁健俊,马玉玮,黄科,李源,焦楚杰. 硅酸盐通报. 2016(08)
[4]碱矿渣泡沫混凝土性能研究[J]. 杨长辉,王磊,田义,杨凯,江星. 硅酸盐通报. 2016(02)
[5]泡沫混凝土微观结构对宏观性能的影响机理[J]. 王丽娟,陈缘,杜高翔. 中国粉体技术. 2015(05)
[6]碱激发粉煤灰/矿渣复合体系的性能研究[J]. 黄科,马玉玮,郭奕群,李兆恒. 硅酸盐通报. 2015(10)
[7]全矿渣碱激发制备内养护泡沫混凝土的研究[J]. 丁庆军,丁晓歆,黄辉,张格飞,李远. 混凝土. 2015(08)
[8]促进水泥泡沫混凝土凝结硬化的试验与研究[J]. 王路明,王滌非. 功能材料. 2015(S1)
[9]新型无机保温材料的研究进展[J]. 徐帅,周张健,张笑歌,龚梦强. 硅酸盐通报. 2015(05)
[10]温度对泡沫混凝土性能影响[J]. 崔玉理,贺鸿珠. 建筑材料学报. 2015(05)
博士论文
[1]蒸压加气混凝土中孔的形成、特征及对性能的影响研究[D]. 彭军芝.重庆大学 2011
硕士论文
[1]原材料对碱激发粉煤灰/矿渣复合体系的影响[D]. 刘荣.广州大学 2017
[2]水玻璃模数与矿渣掺量对碱激发粉煤灰/矿渣复合体系的影响[D]. 梁健俊.广州大学 2017
[3]复合建筑阻燃保温材料的研究与性能表征[D]. 刘凯.青岛科技大学 2016
[4]泡沫混凝土及其复合墙板的研究[D]. 石川.华南理工大学 2013
[5]混凝土新型发泡剂的研究与应用[D]. 周美莲.湖南大学 2013
[6]泡沫混凝土的组成与性能、微结构的研究[D]. 张磊蕾.中国建筑材料科学研究总院 2011
[7]镁矿渣水泥夹芯泡沫混凝土板性能的研究[D]. 穆木兰.大连理工大学 2010
[8]泡沫混凝土发泡剂性能及其泡沫稳定改性研究[D]. 李文博.大连理工大学 2009
[9]超轻泡沫混凝土保温材料的试验研究[D]. 蔡娜.重庆大学 2009
[10]赤泥发泡混凝土的试验研究与工程应用[D]. 吴喜军.西安理工大学 2006
本文编号：3276733
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