无机胶凝材料的历史 在人类早期的建筑活动中,石灰、石膏是最早被使用的胶凝材料。埃及古王国时期(公元前3000年左右)的大金字塔,是用石膏砂浆胶结石块和石板砌筑的。公元前8世纪,希腊人就已使用石灰。罗马人用石灰砂浆作为墙体砌筑材料。古希腊人和古罗马人利用火山灰掺入石灰中制作砂浆,用它砌筑的构筑物坚固耐久。这种胶凝材料曾延续使用了相当长的一段历史时期,直到罗马水泥和波特兰水泥问世,才逐渐被取代。20世纪初,随着现代土木工程的发展,石膏、石灰、波特兰水泥等胶凝材料已不能满足特种工程的需要,必须开发研究新胶凝材料。一方面通过调整波特兰水泥的矿物组成,获得了一大类具有特殊性能的特种水泥,如快硬水泥、低热和中热水泥、抗硫酸盐水泥、油井水泥、膨胀水泥、白色水泥、彩色水泥和抗菌水泥等。另一方面通过改变原材料种类,研制成功了铝酸盐、硫铝酸盐和氟铝酸盐等系统的特种水泥,如快硬水泥、型砂水泥、耐火水泥、防辐射水泥和防藻水泥等。此外,还对磷酸盐、水玻璃、镁质和硫磺等气硬性胶凝材料进行研究,并取得成功。一大批新无机胶凝材料的产生,促进土木工程的发展。中国在使用无机胶凝材料方面,也有悠久的历史。早在周朝已使用石灰修筑帝王的陵墓。从。
凝胶的气凝胶应用 材料的热传导由气态传导、固态传导和热辐射传导决定。由于气凝胶材料具有纳米多孔结构,因此常压下气态热导率λg很小,真空下热传导由固态传导和热辐射传导决定。同玻璃态材料相比,纳米多孔材料由于高孔隙限制了稀疏骨架中链的局部激发的传播,使得固态热导率λs仅为非多孔玻璃态材料热导率的1/500左右。Nilsson等检测室温下气凝胶热导率为0.013~0.016W/(m·K),静态空气的热导率为0.024W/(m·K),即使在800℃的高温下其导热系数才为0.043W/(m·K),是目前隔热性能最好的固态材料。(1)太阳能热水器太阳能热水器及其他集热装置的高效保温成了能否进一步提高太阳能装置的能源利用率和进一步提高其实用性的关键因素。将纳米孔超级绝热材料应用于热水器的储水箱、管道和集热器,将比现有太阳能热水器的集热效率提高1倍以上,而热损失下降到现有水平的30%以下。(2)在热电池上应用可延长热电池的工作寿命,防止生成的热影响热电池周围的元器件。(3)军事及航天领域与传统绝热材料相比,纳米孔气凝胶超级绝热材料可以用更轻的质量、更小的体积达到等效的隔热效果。这一特点使其在航空、航天应用领域具有举足轻重的优势。如果用作航空发动机的隔热材料,既起到了极好的隔热。
气硬性胶凝材料与水硬性胶凝材料的区别是什么? 胶凝材料是指在建2113筑工程中,能将散粒材料(如砂子5261、石子)或块状4102材料(如砖、石块1653)粘合为一个整体的材料。水硬性胶凝材料:是指既能在空气中硬化,又能在水中硬化并保持和发展其强度,如硅酸盐水泥,铝酸盐水泥。胶凝材料一般分为有机胶凝材料和无机胶凝材料。无机胶凝材料分为:水硬性和气硬性无机胶凝材料。二者的区别:(1)气硬性胶凝材料:只能在空气中(干燥条件下)硬化并保持和发展其强度的胶凝材料,如石灰、石膏、水玻璃和菱苦水;(2)水硬性胶凝材料:既能在空气中(干燥条件下)硬化,又能在水中继续硬化并保持和发展其强度的胶凝材料,如水泥。