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1、优化膨胀珍珠岩绝热制品性能探讨一V第23卷第5期2000年9月非金属矿N0nMetallicMnes优化膨胀珍珠岩绝热制品性能探讨宋世林(信阳师范学瞎工票旨阳464000)乡生产过程中,应从材料的饭观蛄构与特性的关束手,进行综台考虑,才有可能生产出优质产品c关键词竺兰堡生兰兰塑兰物拘,I瞳杉珍珠岩是一种酸性岩浆喷出而形成的玻璃质熔岩,在9501300的高温下,其所含水份和某些气体迅速膨胀,形成膨胀珍珠岩粉料,它是一种优良的绝热保温材料.提高膨胀珍珠岩制品的绝热性能,是当前珍珠岩行业的主要科研课题.在本文中,作者就影响膨胀珍珠岩绝热制品性能的诸因素制品的物理结构与导热系数大小的关系等进行讨论.1
2、膨胀珍珠岩粉料的常温导热系数与容重及粒度的关系膨胀珍珠岩粉料进行的测试结果说明,其常温导热系数随其容重的增大而增大(图1).容重的大小与矿石的质量优劣有密切的关系,一般情况下矿石中含斑晶少的膨胀倍数高,容重小.容重的大小还与膨胀使用的燃料,矿砂的预热温度,因素,是获得优质嘭胀珍珠岩粉料的关键.圈1导热系数与容重的关系胀珍珠岩粉料的测试结果说明,膨胀珍珠岩粉料的常温导热系数随其粒度的增大而增大(图2).欲获得膨胀倍数高,粒度小的膨胀珍珠岩粉料,厂家多项选择用2O50目的矿砂进行生产,难以获得细粒级的膨胀粉料.现在日本生产的膨胀珍珠岩,采用细于8O目的占5O%;美国的嘭胀珍珠岩产品粒度一般细于6O
3、目;欧洲申请专利技术中,膨l长珍珠岩微粉粒度达200目左右.这就要求我们厂家必须提高自己的膨胀技术水平5322圈2导热系数与粒度的关系2影响膨胀珍珠岩制品绝热性能的因素物体绝热性能的优劣受多种因素的影响根据材料物理理论_2,对不同状态的任何物体的导热过程,导热载体可以是分子导热,电子导热,声子导热和光子导热,其导热系数通常由式(1)求得:=1/3=CyL(1)式中:,导热系数,W/(m?K);C,单位热容,J/m;平均速度,rn/s+L,平均自由程,m.膨胀珍珠岩制品的导热,不同于单纯的气体,液体和固体,它是一种固态多孔物质,其导热性能和材气的导热系数只有0.O23w/(m?K).所以一般孔隙
4、率大的材料,其导热系数较小.由图2可知,材料粒度愈小,导热系数也小,即材料粒度愈小,孔隙率愈大.导热系数愈小.如果材料的孔径粗大,孔之间互相连通.这样孔中空气产生对流,增加了热量的传洛勃提出的多孔材料导热的假设,作出了定量的解释.他将材料的导热,剖析为气相导热和固相导热两局部,得出了一较精确的数学方程:P【2)式中:,固体多孔物质的导热系数,w/(m?K);d,一气孔最大孔径,m;P,气孔百分数;G,气孔形状因子(即孔隙率);e,辐射率,kJ/s;J,有源外表发射率,W/mz;,气体介质导热系数;T,试件平均温度,K.式(2)右边第一项为固相对导热的奉献,第二项为气孔对导热的奉献.在气孔百分数
5、为一定值时,导热系数与材料气孔孔径d及平均温度的3次热制品提供了理论依据.3膨胀珍珠岩绝热制品的设计要求材料导热系数的大小,是衡量材料绝热性能高低的标志.但是,真正生产出能起到较好绝热保温作用的制品.除了要考虑基料的导热系数外,还应考虑其它有关技术参数.热制品的基料,其物理性能对制品的绝热性能起着决定性的作用.因此,在选择膨胀珍珠岩粉料时,应选择膨胀倍数高,容重小,级配适合,闭孔性能好,不舍或少舍灰分物暖,抗吸水性能强,最好是经过颗粒憎水处理的粉料为宜.3.2粘结剂选择粘结荆的性能,直接影响到膨胀珍珠岩绝热制品的抗折抗压强度,容重,导热系数等物理性能.常用的粘结剂有水泥,沥青,水玻璃,107选
6、择何种粘结剂.那么要根据制品用途及性能的要求.同时也要考虑到经济效益,经综合分析后,以选择粘结性能好,导热系数小,价格低,又能满足使用性能要求者为佳.3.3压缩比选择制品压缩比的大小,直接影响到膨胀珍珠岩绝热制品的容重,抗压,抗折强度和导热系数的大小.制品的用途不同,对其性能要求也不同.如对于强度,并非抗折,抗压强度愈高愈好,围强度高,必然压缩比也要随之加大,导致膨胀珍珠岩颗粒的破坏,制品的孔隙率减小,热桥增多,导热系说,通常压缩比在1.22之间就可得到较好的绝热效果.如果作为装饰兼保温性材料,其压缩比在2能的制品,其压缩比可高达7以上.3.4制品厚度选择当材料容重,孔隙率,孔隙特征,含水率等
7、都能满足要求时,用这种材料制作绝热制品,能否到达绝热目的,还应根据允许散热量与温度差由下式,计算出制品的厚度:=丝(3)式中:d,制品的标准厚度,m;E.热流量误差,J/w;F,传热的单位面积,m;Q,允许失散热量,J;t一f.,冷热面温度差,K.4施工与保护有了较好的绝热保温制品,要到达真正的绝热保温实际效果.与施工和保护有着密切的关系5】.施工时,应采取以下措施:1.不留空隙:在安装绝热制品时,各个接口之间最好用绝热胶泥密封,防止对流而造成热量损失.2.保持枯燥:在讨论导热系数时,均指绝干材(m?K),冰的导热系数为2.33WI(m?K),由此可时要保证制品不受水的漫蚀,并可在制品外层涂上
8、防水保护层.5结语从使用的角度来说,要求膨胀珍珠岩绝热制品具有较高的机械强度及较小的容重,导热系数和吸水率等.这些指标外表上看是各自独立的,但在整个生产过程中,它们都是相互依存的,因而要从材料的微观结构与物性的关系入手,进行综合考虑,才有可能生产出优质绝热制品.参考文献1欧洲专利EP0313055A2H.EHaI着.刘志远,张增顺译3丰站磷赵苦璃,廉_毽净主编社1988圆休袖理学北京:高等最育出建筑材料.巍阳:辽宁科技出版料.1991(3)5山田雅士着,景青翠译建筑皑热.北索:中国建筑工生出娅社.1987(上接第55页)特.450;熏晶石拇,470;T苯橡胶15008500丁腈橡胶粉(国产),
9、25000;五熊橡肫(海南,国标1),12000铜棉,65OO1O500;丙酮(净水).7500;2123酚醛柑腊.8700.尚兴春台作开发巴林石集团】有限责任公司殪迎您产于内蒙古赤峰市巴林右薅的巴妹石,是一种摩刺,观霄,收藏蒙古赤峰巴林之姜警.巴妹石是富含硅,铝元幸的流统岩,受丸山热液蚀变作用而顶峰石化开威曲.其化学威倚圊其它地区的顶峰石,叶蜡石相识.此外,南含有多种少量元幸,造成j它的丰富的邑彩.巴妹石争对鸡血石,福温酒,血邑鲜艳,硬度适中.是印章石材中的母品.19卯年音港同归,峰市赠于澳门特别行政医曲玉璺即.都是用巴妹石雕稍的.石料资源,巴林石(集团)有限青任套司竭诚蛙迎中外客商,有识之士前来现场考察,洽谈音作事宜.李继束一20