【正文】 中性，穩(wěn)定性好。其優(yōu)點是在于它能廣泛應用在設備的保溫發(fā)電上面、工藝管道的散熱保護，茶品有點為沒有石棉，并且有著很好的絕緣性能，同時在施工上面方便，并且耐腐蝕。 主要產(chǎn)品種類根據(jù)用途的不同，并且參加不同的粘結(jié)劑，在經(jīng)過配合、成型、養(yǎng)護以及形成不同性能的成品。它具有質(zhì)輕、高強、絕熱、防水、耐火、吸聲、耐腐蝕、施工方便等特點，可以廣泛應用與建筑物的保溫、保冷工程，是目前倒置式防水屋面的理想保溫材料之一。廣泛應用與石油、化工、冶金、電力、紡織、機械等保溫材料。還有格林塔爾保溫材料、直埋式防腐保溫管、復合花紋鋁板和新型無石棉保溫散裝材料。 大連工業(yè)大學 20xx 屆本科生畢業(yè)論文 14 紙面石膏板起源 19 世紀的美國 [17]，并在二戰(zhàn)發(fā)展起來，隨后在世界各發(fā)達國家競相得到發(fā)展廣泛應用。 石膏板的特點 [18]： 1） 防火性：紙面石膏板的芯材主要是二水石膏，內(nèi)含質(zhì)量分數(shù)約20%的結(jié)晶水，在高濕下釋放出水蒸氣，組織熱的傳導，達到防火效果。 5） 防水性：防水紙面石膏板主要用于建筑中有防水和潮濕要求的部位，它是石膏板制品的主要品種之一 [19]。 目前，國內(nèi)大量生產(chǎn)與使用的制品主要是其輕質(zhì)空心條板，其自重輕，強度高，防火性好，使用方便。該板具有優(yōu)良的防火性能，具有很好的裝飾效果。基本上沒有三廢排除。主要是以植物秸稈為原料，沒有添加粘結(jié)劑，并且不需要切割粉碎。 硅藻土在我國應用上存在的問題 在上節(jié)中我們說到了改性硅藻土在我們國家以及在國外尤其是在日本，德國，美國等發(fā)達國家的利用與應用情況，雖然我們在改性硅藻土方面的應用上有很多種，但是其實際大規(guī)模有效的利用還存在問題。同時也就導致了其實還并沒有被大規(guī)模的開發(fā)和利用，被利用和開發(fā)的也只有小部分，競爭力其實也并不高。改性硅藻土也沒有一定的法律意義。也沒有深加工，應該系統(tǒng)的研究天然硅藻土的改性處理工藝，并加以研究和利用。綜上所述我們應該加強對改性硅藻土的宣傳，使我們國家的公民能夠?qū)Ω男怨柙逋恋膽玫牡玫竭M一步的也比較系統(tǒng)的認識。在實驗中主要起到產(chǎn)品定型和增加產(chǎn)品抗壓強度的作用，作為粘稠劑使用。 酚醛樹脂 酚醛樹脂也叫 電木 ，又稱電木粉。作為粘稠劑使用。 軟化劑：市售，做軟化劑使用。 水 ：自來水以及去離子水 大連工業(yè)大學 20xx 屆本科生畢業(yè)論文 18 實驗儀器 行星式球磨機 型號： QM1SP4 行星式球磨機是混合、細磨、小樣制備、納米材料分散、新產(chǎn)品研制和小批量生產(chǎn)高新技術材料的必備裝置。 大連工業(yè)大學 20xx 屆本科生畢業(yè)論文 20 圖 烘箱 表 實驗儀器 儀器名稱 型號 數(shù)量 燒杯 100ml 若干 瓷坩堝 9 研缽 1 不銹鋼摸具 2cm*2cm*10cm 1 膠頭滴管 2 恒溫水浴箱 3 燒杯 250ml 4 精密電子天平 MAX=500g； d= 1 濕毛巾 1 玻璃棒 2 標準篩 直徑 =200mm 4 醫(yī)用注射器 直徑 =18mm 若干 醫(yī)用注射器 直徑 =22mm 若干 陶瓷球、鋼球 若干 若干 烘箱 2020 型 1 大連工業(yè)大學 20xx 屆本科生畢業(yè)論文 21 小勺 若干 直尺 任意 1 刀片 1 微機控制電子萬能試驗機 RGT5 1 實驗過程 實驗方案流程圖 本實驗研究內(nèi)容主要是以天然硅藻土為主體，首先對天然硅藻土進行前處理以及對硅藻土烘干溫度進行選擇。并且最后對其進行抗壓強度、最大載荷、吸水率、軟化系數(shù)以及耐腐蝕性測試。然后向里分別加入一定的水量， 7g 去離子水。 表 不同溫度下的天然硅藻土強度 天然硅藻土、鋁粉等 材料 研磨均勻 加入膠粉、水泥、水攪拌均 放置一會、成模 性能測試 165℃烘干 3h、成型 大連工業(yè)大學 20xx 屆本科生畢業(yè)論文 24 烘干溫度 硅藻土質(zhì)量 /g 水質(zhì)量 /g 140℃ 150℃ 160℃ 170℃ 180℃ 190℃ 實驗過程中吸水率測定方法 查閱相關文獻制定出本次試驗中吸水率 A 的測定方法 [29]。 1）用原材料經(jīng)過工藝流程制取兩個相同的樣品，分別記為樣 1，樣 2； 2）將樣 1 用儀器測得其抗壓強度為 S，將樣 2 放入 100ml 的燒杯中浸泡，確保燒杯中水量淹沒樣 2，浸泡 24h； 3）將 浸泡 24h 后的樣 2 取出，然后用濕毛巾擦去樣 2 表面水分，測量其抗壓強度 f； 4）然后根據(jù)公式 就可以得出軟化系數(shù) B。 實驗過程中抗壓強度的測試 實驗過程中抗壓強度的測試用微機控制電子萬能試驗機來測得，首 先先對機器進行預熱 15 分鐘，裝上夾具，進行相關參數(shù)設置，如載荷量程、變形類型、試驗速度等參數(shù)。 3）加入的水一定量的使其五個燒杯中的溶液 濃度為 5%、 10%、 15%、 20%、25%。 烘干溫度對硅藻土板材的影響。用玻璃棒攪拌均勻后放在空氣中養(yǎng)護二十分鐘，用小勺放入到模具中，用手壓制成型后。 表 不同溫度下的天然硅藻土強度 烘干溫度 硅藻土質(zhì)量 /g 水質(zhì)量 /g 強度 /MPa 140℃ 150℃ 160℃ 170℃ 180℃ 190℃ 大連工業(yè)大學 20xx 屆本科生畢業(yè)論文 28 有上述表格我們可以做出下述圖 140 150 160 170 180 1902 .02 .42 .83 .23 .64 .04 .44 .85 .25 .66 .06 .46 .87 .27 .68 .0抗壓強度MPa烘干溫度℃ 不同烘干溫度下的抗壓強度 圖 烘干溫度與抗壓強度的關系 天然硅藻 土在不同的溫度下烘干后強度不同，從上圖我們可以看出，天然硅藻土抗壓強度隨著溫度的升高而變化，水化后硅藻土強度不同，在 170℃以前天然硅藻土抗壓強度隨著溫度的上升而強度增大，而在之后，抗壓強度隨著溫度的升高開始慢慢下降，這是因為在低溫的時候，天然硅藻土中水化后顆粒結(jié)合不好，隨著溫度的增高，顆粒之間結(jié)合增強，所以強度增高。 大連工業(yè)大學 20xx 屆本科生畢業(yè)論文 29 本次試驗中分別以膠粉以及及酚醛樹脂來研究對天然硅藻土強度的影響，兩種材料經(jīng)過文獻查閱均可以增強天然硅藻土制品的強度，因為在這個過程中，膠粉或者酚醛樹脂會均勻地分散在硅藻土制品中，但是由于硅藻土與酚醛樹脂結(jié)合的軟化程度不夠，對其抗壓性的測量有消極影響，所以在此次樣品中加入一定量的軟化劑來增加其軟化程度。吸水率 ? ?? ? %100/ ??? nnmA 由這個公式計算得到的，然后填入下面表格。加入樹脂的量從 %— %變化。 2） 從圖中可以看出在加入相同的酚醛樹脂和膠粉量時，加膠粉的抗壓強度高于加酚醛樹脂的抗壓強度。 無機添加材料對硅藻土材料的影響 本次試驗中所需添加的無機添加材料有水泥、脫硫石膏、巖棉、三種主要材料，在其中加入膠粉作為粘合劑，無機材料的加入可以作為減水劑，同時也可以增強硅藻土的耐水性。 1） 放入烘箱中烘 3h 在溫度 170℃ 2） 取出后用天平稱重量 3） 記錄數(shù)據(jù) 4） 然后將其中相同的一塊放入水中，浸泡 24h 后取出再稱重 5） 另一塊相同的放入到微機萬能機上測抗壓強度 6） 記錄數(shù)據(jù) 7） 計算吸水率 8） 繪制吸水率關系圖 9） 繪制相關圖形。 2） 在上述相同條件下，隨著水泥量的增加，脫硫石膏量的減少，樣品的抗壓強度逐漸上升。 5） 在上述相同條件下，隨著水泥量的增加，脫硫石膏量的減少，樣品的吸水率下降。 本實驗中以鋁粉為發(fā)泡劑，加入鋁粉的多少會使樣品的發(fā)氣高度，個還有發(fā)起的速度以及樣品的結(jié)構(gòu)都會有影響。摻入量增加會是體積密度增大。 表 石蠟對其影響 樣品編號 石蠟加入量 % 吸水率測定 % 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 圖 石蠟加入量對吸水率的影響 從上述圖表可以的得出向其中加如 1%— 5%的石蠟，其吸水率下降，但是由于量少，所以效果不是很明顯。 可以得出樹脂含量在 10%左右最好，為了計算方便，選取 10%。 大連工業(yè)大學 20xx 屆本科生畢業(yè)論文 39 2，樹脂量的加入對樣品強度的影響 經(jīng)過試驗以及文獻查閱最好是樹脂范圍在 %之間，對其進行實驗分析得出下表。但是太快的發(fā)泡也會有副作用，所以選擇 50℃發(fā)泡 即可。 表 鋁粉摻量對發(fā)泡高度的影響 鋁粉摻量 % 發(fā)泡情況 體積密度Kg/m3 5 分鐘就停止發(fā)氣 10 分鐘就停止發(fā)氣 發(fā)起的高度很低 發(fā)氣高度接近于模具口 發(fā)起高度超出上次 12mm 超出 30mm 超出 30mm，氣孔不均勻 坍塌 發(fā)氣迅速，坍塌 908 879 838 752 729 688 656 圖 鋁粉摻入量與體積密度關系 大連工業(yè)大學 20xx 屆本科生畢業(yè)論文 37 從上表以及上圖中可以的出： 1） 隨著鋁粉摻量的增加使其發(fā)泡速度增加，在 到 范圍內(nèi)相對于是有利的，但是在 以后就出現(xiàn)了坍塌現(xiàn)象，所以鋁 粉摻入為 %，因為在 的狀態(tài)下是氣孔已經(jīng)不是很均勻。 所以通過以上實驗過程以及測試的出的結(jié)果分析，巖棉和脫硫石膏硅藻土改性板材的選取上，添加巖棉和脫硫石膏意義不大，所以目前初步確定的主要材料有天然硅藻土、水泥和膠粉三種。 8 10 12 14 16 18 20 22 24 261416182022242628303234363840吸水率%質(zhì)量 % 摻入巖棉的吸水率 摻入硅藻土的吸水率 圖 摻有巖棉及脫硫石膏對樣品吸水率的影響 由圖中以及上述表中可以得到以下結(jié)論。 大連工業(yè)大學 20xx 屆本科生畢業(yè)論文 34 表 樣品不同配比下的抗壓強度以及吸水率 樣品 抗壓強度 吸水率 E1 E2 E3 E4 E5 E6 E7 E8 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26304050607080抗壓強度MPa質(zhì)量 % 摻入硅藻土的抗壓強度 摻入巖棉的抗壓強度 圖 巖棉和脫硫石膏對制品強度的影響 由圖中以及上述表中可以得到以下結(jié)論。 大連工業(yè)大學 20xx 屆本科生畢業(yè)論文 33 以水泥和天然硅藻土為一定材料，分別填入不同的巖棉以脫硫石膏，然后經(jīng)過相同的工藝條件進行樣品的制備，最后對其樣品進行強度測試，吸水率等測試。 大連工業(yè)大學 20xx 屆本科生畢業(yè)論文 32 加入膠粉或酚醛樹脂量 % 吸水率 /% 0 酚醛樹脂 膠粉 圖 膠粉以及酚醛樹脂的加入對硅藻土的吸水率影響 從上圖以及上表可以看得出膠粉和樹脂的加入都使硅藻土的吸水率增加，由于本身兩種材料都易吸水，又可以得出硅藻土的吸水率隨著摻入量的增多使其吸水率增加。 抗壓強度分析：由表 以及圖 可以的出以下結(jié)果。 1） 烘干溫度相同 2） 烘干時間相同 3） 26 組中，只有膠粉的量和硅藻土量變化。然后分別測制品1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11 的抗壓強度以及吸水率 A。所以煅燒溫度初步定與在 170 攝氏度左右，用經(jīng)過 170 攝氏度處理后的天然硅藻土作為為原料制備樣品。20mm*20mm*20mm 為產(chǎn)品大小。然后將烘干后的硅藻土用電子天平分別稱取 5 克，放入小坩堝中，將小坩堝標記為 7。 實驗樣品容重的測定 1）用原材料經(jīng)過工藝流程制取