磷酸盐多孔材料的制备及性能研究

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1、CIasifiedIndex：TU541U．D．C：691SouthwestUniverSitYofS‘nndTh‘gYCIeneandIehn010gYMasterDegreTheSiSStudyonPreparationandPropertiesofPhosphatePorOUSMateriaISGrade：201Candidate：DongWeimingAcademicDegreeAppIiedfor：MasterofEngineeringSPeciaIitY：MateriaIScienceSUPerViS0r：Prof．LUZh01

2、39Yual3R．A．LiJunApr．1．2014独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得西南科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名：荔佛甜日期：出化6．e关于论文使用和授权的说明本人完全了解西南科技大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留学位论文的复印件，允许该论文被查阅和借阅；学校可以

3、公布该论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。(保密的学位论文在解密后应遵守此规定)签名：莠佛叫导师：山№‘．毛本论文得到国家“973"计划前期研究专项(2012CB722707)资助特此鸣谢西南科技大学材料科学与工程学院2O14年4月1日西南科技大学硕士研究生学位论文第1页摘要磷酸镁水泥作为一种新型的早强快硬胶凝材料，在工业生产和日常生活中正发挥着越来越重要的作用，目前主要用作快速修补材料和有害废物的固化，应用范围有待进一步拓展。而多孔材料因具有密度小、比表面积大、吸附能力好等种种特异性能，引起了研究者广泛关注。本

4、文以磷酸盐水泥为基材，结合水泥基泡沫混凝土的制备方法在室温下获得了一种新型的磷酸盐多孔材料，重点研究了磷酸盐多孔材料制备及其性能以及掺合料对磷酸盐多孔材料结构和性能的影响。研究结果表明：适用于本体系的发泡剂选择至关重要；试验配比变化时，试样的各龄期强度和导热系数表现出不同的变化规律；养护方式对于试样的强度发展有很大程度的影响；容重对强度和导热系数起着决定性作用。所制备出的多孔材料导热系数比同容重级别普通硅酸盐水泥泡沫混凝土要大些，保温隔热性能稍差。通过正交试验得到了制备磷酸盐多孔材料的最佳配方为：M／P值取3／1、磷酸二氢钾为激发剂、硼砂掺

5、量l0％。随着处理温度的升高，磷酸盐多孔材料强度先迅速下降后有回升趋势，经l200℃高温处理后，残余抗压强度为1．01MPa，强度损失率达76．12％；在中低温条件下，试样线收缩率和体积收缩率均较小，但温度达到1000℃以后，尤其是经1200℃高温煅烧后，表现出明显的收缩变形。偏高岭土和氢氧化铝的掺入对磷酸盐多孔材料前期强度影响不大，但对后期强度有显著提高作用。当偏高岭土掺量为1O％时，28d抗压强度达6．75MPa，提高幅度达59．6％；当氢氧化铝掺量为6％时，28d抗压强度达5．85MPa，提高幅度为38．3％。偏高岭土和氢氧化铝的掺入

6、均可以提高磷酸盐多孔材料的高温性能，掺15％偏高岭土试样经1200℃高温煅烧后，残余抗压强度达2．63MPa，强度损失率为58．71％；掺6％氢氧化铝试样经1200℃高温煅烧后，残余抗压强度为1．49MPa，强度损失率为74．53％。同时，掺合料的引入对收缩率有一定程度的改善作用。关键词：磷酸镁水泥多孔材料强度导热系数高温性能AbstractMagnesiumphosphatecement(MPC)hasreceivedmuchattentionbecauseoftherapid．hardeningandhighearlystrength，

7、whichwillbeusedinrapidpatchingmaterialandsolidificationofhazardouswaste．Meanwhile，theporousmaterialShavealsoarousedwidespreadconcernsbecauseoflowdensity，largespecificarea，adsorptioncapacityandotherspecificperformance．Inthisstudy，phosphateporousmaterialhasbeenpreparedbycomb

8、iningthepreparingmethodofcemerit．basedfoamconcreteandphosphatecement．Thepreparationandpro