以硫氧鎂水泥為膠結料,利用廢棄小粒徑膨脹珍珠巖為輕質骨料,研究了不同改性方法處理的珍珠巖對鎂基保溫材料漿體需水量、經(jīng)時流動度、試件含水率、吸水率、干密度以及力學性能和耐水性能的影響規(guī)律。結果表明,改性處理后的小粒徑膨脹珍珠巖能夠大幅度降低鎂基保溫材料的需水量、含水率和吸水率及其力學強度,同時大幅度提高鎂基保溫材料的耐水性。小粒徑膨脹珍珠巖對鎂基保溫材料的性能影響較大,使用時應充分權衡利弊,取長避短,以達到鎂基保溫材料使用效果。

基于我國建筑物節(jié)能的迫切需求以及現(xiàn)有保溫材料效能較低的問題,使用相變儲能技術對傳統(tǒng)建筑保溫材料膨脹珍珠巖進行功能轉化制備新型建筑保溫材料。論文在膨脹珍珠巖的物化性能,具有適宜相變溫度和高相變焓值的癸酸-棕櫚酸二元低共熔物相變儲能材料制備與性能表征,膨脹珍珠巖基復合相變儲能材料的制備與性能表征,納米氧化鋁導熱增強膨脹珍珠巖基復合相變儲能材料的制備與性能表征,以及石墨原位導熱增強膨脹珍珠巖基復合相變儲能材料的制備與性能表征等方面開展了研究工作。膨脹珍珠巖是一種內部具有豐富蜂窩狀孔道結構且環(huán)境友好的多孔礦物材料;膨脹珍珠巖顆粒群體的粒徑越小吸水率越高;膨脹珍珠巖具有很好的抗鹽酸侵蝕能力,鹽酸處理之后沒有發(fā)生孔道結構塌陷或是損毀的現(xiàn)象;1000°C以下的煅燒溫度處理后,膨脹珍珠巖仍然可以保持有正常的孔道結構和微觀形貌。癸酸-棕櫚酸二元低共熔物相變儲能材料在熔化階段的相變溫度為23.7°C,相變焓值為174.4 J/g,在凝固階段分別為19.2°C和173.2 J/g,相變溫度剛好處于人類生活的適宜溫度范圍內;癸酸-棕櫚酸二元低共熔物。相變儲能材料在2030°C溫度段具有較好

為解決傳統(tǒng)保溫材料和氣凝膠在建筑節(jié)能領域應用所存在的問題,本論文從骨料創(chuàng)新入手,提出以廉價膨脹珍珠巖（Expanded perlite,EP）為載體,SiO2氣凝膠為填充體,制備合成一種新型復合保溫材料——氣凝膠膨脹珍珠巖（Aerogel-expanded perlite,AEP）,使氣凝膠獲得載體EP保護的同時有效降低EP的導熱系數(shù),也使氣凝膠能夠應用于水泥基材料,并進一步降低氣凝膠的使用成本。本論文對AEP的制備工藝及性能、AEP在水泥基材料中的應用及對水泥基材料性能的影響機理,以及AEP保溫砂漿的制備及其在建筑節(jié)能應用中的經(jīng)濟性等問題進行了系統(tǒng)研究,主要工作及主要結論如下:1.采用微觀表征和導熱系數(shù)試驗,研究了常壓干燥技術制備SiO2氣凝膠各工藝階段變量對氣凝膠微觀特征和導熱系數(shù)的影響規(guī)律,獲得了適用于AEP制備要求的SiO2氣凝膠制備方法,制備的疏水SiO2氣凝膠表觀密度≤130kg/m3,導熱系數(shù)低至0.022W/（m·K）。2.對SiO2溶膠黏.

膨脹珍珠巖是一種天然酸性玻璃質火山熔巖，非金屬礦產(chǎn)，包括珍珠巖、松脂巖和黑曜巖，三者只是結晶水含量不同。由于在1000～1300℃高溫條件下其體積迅速膨脹4～30倍，故統(tǒng)稱為膨脹珍珠巖。一般要求膨脹倍數(shù)>7～10倍（黑曜巖>3倍，可用），二氧化硅70%左右。均為露天開采。不用選礦，只需破碎，篩分即可?？捎米鬟^濾劑、催化劑、分子篩以及橡膠、化肥、農(nóng)藥的載體。廣泛用于建筑、冶金、石油、機械、輕工、水電、鑄造、醫(yī)藥、食品、農(nóng)林園藝等部門。膨脹珍珠巖是珍珠巖礦砂經(jīng)預熱，瞬時高溫焙燒膨脹后制成的一種內部為蜂窩狀結構的白色顆粒狀的材料。其原理為:珍珠巖礦石經(jīng)破碎形成一定粒度的礦砂，經(jīng)預熱焙燒，急速加熱(1000℃以上)，礦砂中水分汽化，在軟化的含有玻璃質的礦砂內部膨脹，形成多孔結構，體積膨脹10-30倍的非金屬礦產(chǎn)品.珍珠巖根據(jù)其膨脹工藝技術及用途不同分為三種形態(tài):開放孔(open cell)，閉孔(closed cell)，中空孔(balloon)。