本文關(guān)鍵詞：電熱壁爐用水泥基仿真木炭制備與性能研究

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【摘要】：近年來,蘊含著西方歷史文化的取暖裝飾設(shè)施  壁爐,逐漸步入國內(nèi)市場,而生活品質(zhì)的提升,使得民眾對壁爐產(chǎn)品提出高性能、低能耗、無污染等要求。本課題研制輕質(zhì)耐熱混凝土材質(zhì)的具有生產(chǎn)周期短、質(zhì)輕、表面無泛霜、耐高溫及耐重燒等性能的仿真木炭,以用作電熱壁爐中的裝飾木炭,滿足生產(chǎn)商及消費者的需求。針對粉煤灰基地聚物和鋁酸鈣水泥兩種膠凝體系,以常溫力學性能、不同溫度燒后的力學性能和線收縮率、重燒力學性能為主要考察指標,研究了不同種類、不同摻量的礦物摻合料對兩種膠凝材料體系性能的影響。結(jié)果表明:(1)在粉煤灰基地聚物水泥體系中,礦渣、偏高嶺土、鉀長石分別摻入后,其常溫力學性能隨礦渣摻量的增加呈現(xiàn)先增后減的趨勢,隨偏高嶺土摻量的增加而增大,隨鉀長石摻量的增加而減小;在1000℃恒溫5h后,地聚物水泥均發(fā)生收縮和開裂,三者對地聚物高溫開裂的抑制效果如下:鉀長石偏高嶺土純粉煤灰礦渣。(2)針對鋁酸鈣水泥中溫強度下降幅度較大、燒后收縮大、高濕環(huán)境易泛霜等缺點,試驗采用低水泥配比(高鋁水泥:硅鋁質(zhì)粉料:鋁礬土熟料粉=1:0.72:2.58),用粉煤灰和偏高嶺土逐漸取代硅灰,二者雖降低基質(zhì)漿體流動度,但均能抑制基質(zhì)泛霜,減小燒后線收縮率;在偏高嶺土與硅灰質(zhì)量比為2:3時,常溫及燒后力學強度取得較佳值,盡管重燒10次后強度下降,但強度保持率仍在77.7%以上;而隨粉煤灰的摻加,基質(zhì)燒后表面開裂狀況惡化,力學強度先增后減,重燒強度下降大。綜合上述性能,基質(zhì)材料的較優(yōu)組成為:高鋁水泥為23.3%、硅灰為10%、偏高嶺土為6.7%、鋁礬土熟料粉為60%、三聚磷酸鈉為0.2%。以容重、抗折強度、燒后收縮為主要性能,研究了陶砂、膨脹珍珠巖兩種輕質(zhì)骨料和玄武巖纖維增強材料對上述性能的影響。結(jié)果表明:陶粒耐熱混凝土隨著基質(zhì)用量的增大,其流動性、常溫力學強度增大、燒后線收縮率及容重均增大,其中在膠集比為1.50:1時混凝土具有平整的表面,常溫抗折強度和抗壓強度分別達到3.6MPa和23.8MPa,燒后抗折強度和抗壓強度能夠達到8.1和42.3MPa,干容重、燒后容重分別達到1583.7 kg/m3、1574.8kg/m3。膨脹珍珠巖耐熱混凝土隨著基質(zhì)用量的增大,其流動性、常溫力學強度均增大,燒后線收縮率、力學強度及容重均呈不規(guī)律變化。玄武巖纖維的摻入降低了陶砂耐熱混凝土的流動性,但能夠增加陶粒耐熱混凝土的常溫力學性能,且在其體積摻量為0.10%時,增強效果最明顯;玄武巖纖維對陶粒耐熱混凝土的燒后線收縮率及強度均有一定的改善作用,改善效果與纖維的分散程度相關(guān)。以上述較優(yōu)基質(zhì)材料配比條件下,當膠集比為1.5:1,玄武巖纖維摻量為0.1%,促凝劑摻量為0.6%時,滿足了壁爐用仿真木炭生產(chǎn)工藝要求,其耐火、抗斷裂等性能滿足企業(yè)控制的性能要求。
【關(guān)鍵詞】：仿真木炭 鋁酸鹽水泥 陶砂 重燒力學性能
【學位授予單位】：西南科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TU528.34
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 1 緒論11-19
• 1.1 課題來源及研究意義11
• 1.2 耐熱混凝土研究現(xiàn)狀11-17
• 1.2.1 硅酸鹽水泥制品耐熱性能研究現(xiàn)狀11-14
• 1.2.2 地聚物制品耐熱性能研究現(xiàn)狀14-15
• 1.2.3 鋁酸鹽水泥制品耐熱性能研究現(xiàn)狀15-17
• 1.3 綜合與評述17-18
• 1.4 課題主要研究內(nèi)容18-19
• 2 原材料、設(shè)備及試驗方法19-27
• 2.1 原材料19-21
• 2.1.1 CA50-A700高鋁水泥19
• 2.1.2 粉煤灰19
• 2.1.3 偏高嶺土19
• 2.1.4 鋁礬土熟料19
• 2.1.5 硅灰19
• 2.1.6 礦渣19-20
• 2.1.7 鉀長石20
• 2.1.8 輕骨料20-21
• 2.1.9 玄武巖纖維21
• 2.1.10其它化學試劑21
• 2.2 試驗設(shè)備21-22
• 2.3 試驗方法22-27
• 2.3.1 基質(zhì)制備22-23
• 2.3.2 泛霜觀測23
• 2.3.3 流動性的測定23
• 2.3.4 抗折強度的測定23-24
• 2.3.5 抗壓強度的測定24
• 2.3.6 重燒樣品的制備24-25
• 2.3.7 燒后線收縮率的測定25
• 2.3.8 容重的測定25-26
• 2.3.9 XRD分析26-27
• 3 仿真木炭用耐熱混凝土基質(zhì)性能研究27-57
• 3.1 粉煤灰基地聚物性能研究27-35
• 3.1.1 水玻璃用量對粉煤灰基地聚物常溫力學性能的影響28-29
• 3.1.2 礦物摻合料對粉煤灰基地聚物常溫力學性能的影響29-32
• 3.1.3 礦物摻合料對粉煤灰基地聚物高溫性能的影響32-34
• 3.1.4 高溫處理后試樣XRD分析34-35
• 3.2 高鋁水泥耐熱混凝土基質(zhì)性能研究35-55
• 3.2.1 偏高嶺土對基質(zhì)性能的影響35-46
• 3.2.2 粉煤灰對基質(zhì)性能的影響46-55
• 3.3 小結(jié)55-57
• 4 仿真木炭用纖維增強輕骨料耐熱混凝土性能研究57-75
• 4.1 仿真木炭用陶粒耐熱混凝土性能研究57-64
• 4.1.1 流動性及常溫力學性能58-60
• 4.1.2 容重60-61
• 4.1.3 高溫處理（1000℃）后的線收縮率及力學性能61-64
• 4.2 仿真木炭用膨脹珍珠巖耐熱混凝土性能研究64-69
• 4.2.1 流動性及常溫抗壓、抗折強度64-66
• 4.2.2 容重66-67
• 4.2.3 高溫處理（1000℃）后的線收縮率及力學性能67-69
• 4.3 玄武巖纖維對仿真木炭用陶粒耐熱混凝土性能研究69-73
• 4.3.1 流動性及常溫力學性能70-71
• 4.3.2 高溫處理（1000℃）后的線收縮率及力學性能71-73
• 4.4 小結(jié)73-75
• 5 電熱壁爐用水泥基仿真木炭的實驗室制備75-78
• 5.1 考察指標75
• 5.2 仿真木炭的制備工藝過程75-76
• 5.3 仿真木炭的性能驗證76-77
• 5.4 小結(jié)77-78
• 結(jié)論78-80
• 致謝80-81
• 參考文獻81-86
• 攻讀碩士期間的成果86

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 張欣,申少華,劉俊成,謝玉華;鋁硅質(zhì)低水泥澆注料的研制[J];耐火材料;2005年05期

2 吳江;李玉香;陳雅斕;馬雪;柯倩倩;;短切玄武巖纖維增強混凝土力學性能試驗研究[J];混凝土;2014年10期

3 謝偉鋒;李麗娟;陳智澤;劉鋒;朱江;陳應欽;;高強混凝土高溫下爆裂機理探討[J];新型建筑材料;2007年01期

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本文編號：1053825