钢渣基浆料黏度对多孔吸声材料结构与性能的影响

作     者：刘春磊 刘香君 孙佐霖 郭文涛 刘芳 赵增武 LIU Chunlei;LIU Xiangjun;SUN Zuolin;GUO Wentao;LIU Fang;ZHAO Zengwu

作者机构：内蒙古科技大学材料与冶金学院内蒙古包头014010 内蒙古科技大学机械工程学院内蒙古包头014010 内蒙古自治区白云鄂博矿多金属资源综合利用重点实验室内蒙古包头014010 内蒙古科技大学白云鄂博共伴生矿废弃物资源综合利用国家地方联合工程研究中心内蒙古包头014010 内蒙古科技大学内蒙古自治区碳中和协同创新中心内蒙古包头014010 

出 版 物：《中国冶金》 (China Metallurgy)

年 卷 期：2024年第34卷第1期

页      面：132-139页

学科分类：08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：内蒙古自然科学基金资助项目(2020BS00516) 内蒙古科技大学基础研究业务费资助项目(2022-YT-068,2024-OS-008) 内蒙古自治区科技成果转化项目(CGZH2018153) 内蒙古重大基础研究开放项目(20140201) 

主　　题：浆料黏度 吸声性能 力学性能 孔隙结构 固相含量 

摘      要：钢渣和粉煤灰等资源的高效利用是目前中国资源利用领域的研究焦点。用废弃物制备多孔吸声材料是一种具有高附加值的利用途径。以钢渣和高铝粉煤灰为原料,采用有机泡沫浸渍法制备多孔吸声材料。通过内柱体旋转法研究固相含量和增稠剂与浆料黏度的关系,以及对烧结后样品的显微形貌、吸声性能和力学性能的影响。结果表明,在低剪切速率下,随着固相含量和增稠剂含量增加,浆料的黏度逐渐上升;随着剪切速率增加,浆料黏度逐渐降低,并在达到一定剪切速率后保持稳定,但剪切应力逐渐增大。随着固相含量的增加,样品的抗压强度和抗折强度呈现上升的趋势,孔径和孔隙率则逐渐下降,且吸声性能呈现出先升高后降低的趋势。通过制备黏度低且固相含量高的浆料,可以提升样品的吸声性能和力学性能。通过制备样品的最优工艺(经1160℃烧结1 h)制得样品的主晶相为钙长石,样品的体积密度为573.98 kg/m^(3)、抗压强度为1.0 MPa、平均吸声系数为0.47。