首页分享山东理工大学学报（自然科学版）

山东理工大学学报（自然科学版）

来源：花匠小妙招时间：2025-07-22 16:16

2025, 04, v.39 54-58

纤维增强表面玻璃化膨胀珍珠岩保温板的力学性能试验研究

基金项目(Foundation): 安徽省教育厅自然科研重点项目(KJ2018A0706); 安徽省高校自然科学研究重点项目(2022AH054052)

邮箱(Email):

DOI: 10.13367/j.cnki.sdgc.2025.04.009

71 0 11 下载次数被引频次阅读次数

摘要：

表面玻璃化膨胀珍珠岩保温板抗拉承载力较低，在水平荷载的往复作用下容易产生疲劳破坏，影响其市场应用。为解决此问题，以活性激发后的高炉矿渣粉替代水泥作为无机胶凝材料，在其他功能性添加剂的共同作用下，制备了表面玻璃化膨胀珍珠岩保温板并测试了其力学性能；同时，通过添加柔性好、强度大的有机纤维(丙纶和涤纶),对不同纤维掺量的保温板试件进行抗折强度、挠度测试，绘制荷载-挠度曲线。试验结果表明：纤维能提高保温板的抗折强度和韧性；保温板抗折强度提高的幅度低于韧性增加的幅度；涤纶对保温板的增强效果明显优于丙纶；涤纶的最佳掺量为0.8%时，保温板抗折强度提高到0.53 MPa,韧性提高202%,韧性指数达4.21,其综合性能优于现行国家标准且环保节材。

Abstract：

Due to relatively low tensile strength, the insulation board with surface-vitrified and expanded perlite is prone to fatigue failure under the reciprocating action of horizontal load, which limits its market application. In order to solve this problem, the activated blast furnace slag powder, instead of cement, was used as inorganic cementing material. Under the joint action of other functional additives, the insulation board with surface-vitrified and expanded perlite was prepared, and the mechanical properties were tested. By adding organic fibers(polypropylene and polyester) with good flexibility and high strength, flexural strength and deflection of specimens with different fiber content were tested, and load-deflection curves were drawn. The test results show that the fiber can improve the bending strength and toughness of the surface glass expanded perlite insulation board, but the bending strength is lower than the toughness increase, and the strengthening effect of polyester is significantly better than that of polypropylene. When the optimal polyester content is 0.8%, the bending strength increases to 0.53 MPa, the toughness improves by 202%, and the toughness index reaches 4.21. The comprehensive performance of the board exceeds the current national standards, and the material is environmentally friendly.

参考文献

[1]SALEEM M.Assessing the load carrying capacity of concrete anchor bolts using non-destructive tests and artificial multilayer neural network [J].Journal of Building Engineering,2020(30):101260.

[2]王文娟.膨胀珍珠岩保温板在建筑节能中的应用[J].江苏建材，2024(1):26-27

[3]马玲，王万江.严寒地区大风荷载对 EPS 外墙外保温系统安全性的影响分析：以乌鲁木齐市为例[J].四川建筑科学研究，2014,40(2):338-340.

[4]白德忠，冯辉霞，刘剑普，等.膨胀珍珠岩的改性方法及应用研究进展[J].化工新型材料，2018,46(3):257-260.

[5]刘光，黄荣富，张峰龙，等.膨胀珍珠岩在保温材料中的研究进展[J].广州化工，2018,46(15):30-32,40.

[6]曾亮，黄少文，胡欣，等.骨料级配对膨胀珍珠岩-玻化微珠保温砂浆性能的影响 [J].新型建筑材料，2008,35(12):56-59.

[7]丁向群，张冷庆，鲁中举，等.膨胀珍珠岩保温材料的制备与性能[J].沈阳建筑大学学报(自然科学版),2014,30(1):120-125.

[8]BUCHWALD A,VANOOTEGHEM M,GRUYAERT E,et al.Purdocement:Application of alkali-activated slag cement in Belgium in the 1950s[J].Materials and Structures,2015,48(1/2):501-511.

[9]李泽宇，陈诚.建筑工程外墙外保温施工技术[J].建筑技术开发，2021,48(10):105-106.

[10]韩金光，李珠，王亮，等.膨胀珍珠岩的复合改性工艺及其对混凝土性能的影响[J].新型建筑材料，2016,43(10):98-101.

[11]张红林，南瑶.膨胀珍珠岩保温板性能主要影响因素研究[J].非金属矿，2020,43(2):64-66.

基本信息:

DOI：10.13367/j.cnki.sdgc.2025.04.009

中图分类号:TU551

引用信息:

[1]郑双七,李晓明.纤维增强表面玻璃化膨胀珍珠岩保温板的力学性能试验研究[J].山东理工大学学报(自然科学版),2025,39(04):54-58.DOI:10.13367/j.cnki.sdgc.2025.04.009.

基金信息:

安徽省教育厅自然科研重点项目(KJ2018A0706); 安徽省高校自然科学研究重点项目(2022AH054052)

[1]Al_2O_3/TiC陶瓷材料的改性研究. 高巧春,丁锐,王厚德. 山东理工大学学报(自然科学版). 2005(02)

[2]一种铸造镍基高温合金的高温蠕变断裂行为. 周丽,殷凤仕,孙晓峰. 山东理工大学学报(自然科学版). 2003(04)