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不同成型压力对硅酸钙板纤维水泥板性能的作用

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发表时间:2020-04-28 10:42作者:龙 飞  王丽娜  李 阳  刘吉红来源:研究应用

摘 要:在其他工艺参数不变的条件下,通过改变压机压制成型的压力,测试不同成型压力下蒸压纤维水泥板物理性能,并结合XRD和SEM结果,探讨纤维水泥板强度来源。结果表明:纤维水泥板强度主要由水泥水化产物以及水泥中氧化钙与石英砂表面反应产物提供,与水泥体系相似,对板坯施压的作用是使基体结构致密,增大纤维与基体界面粘结力,增强纤维的桥接作用从而优化板材的力学性能。

关键词: 纤维水泥板;硅酸钙板;成型压力;力学性能;性能影响

前言
  随着国民经济的快速发展和城市化进程的加快,根据国家节能减排以及绿色环保的政策要求,硅酸钙/纤维水泥板因其绿色环保、轻质高强、保温隔热、耐久性好等一系列优点,作为新型建筑材料被大量做建筑外墙装饰板以及复合墙板。中国混凝土与水泥制品协会硅酸钙水泥板分会2017年度行业发展报告指出:截至2017年下半年,国内生产纤维水泥板/硅酸钙板的厂家约95家,2017年国内硅酸钙/纤维水泥板产能约为8亿平方米。
    面对如此庞大的市场,国内尚未建立关于纤维水泥板/硅酸钙板的标准化生产工艺,致使纤维水泥板/硅酸钙板生产线的配方和工艺参数的确定主要依靠经验进行调试,缺乏有力的理论支撑且试错成本高。

  纤维水泥板是指以为水泥为主要胶凝材料,有机/无机纤维为增强材料,经过成型、加压(或非加压)、蒸压(或非蒸压)养护制成的板材[1]。国内外学者[2~4]对蒸压硅酸钙/纤维水泥制品性能影响因素进行分析,大多认为:原材料的种类、钙硅比、增强纤维种类与掺量、成型工艺、养护制度等均会影响硅酸钙/纤维水泥制品产物的形成、种类和数量,从而影响制品的性能。
《蒸压材料工艺学》一书中指出:“聚集材料的强度取决于胶结物质的内聚力、骨料的颗粒以及胶结物质对骨料表面的粘结力;蒸压处理能保证聚集体中化学活性原料变成新的物质。”除了原料性质、蒸压制度,成型压力的变化也会对胶结物质内聚力、骨料表面粘结力产生影响,故本文拟通过改变成型压力探讨其对纤维水泥板性能的影响。
    本文分析研究了行业内某公司产品,在保持原料和其他工艺参数不变的前提下,不同成型压力对纤维水泥板性能的影响,结合微观分析手段和后期对其他因素的研究,推断纤维水泥制品反应原理,制定科学化、标准化硅酸钙/纤维水泥板生产制度,科学指导生产。

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