不同孔结构特征下隔热耐高温水泥基材料：性能与高温测试

孔结构是影响水泥基防火材料抗火性能的关键因素。本研究制备了以水泥为基底，添加膨胀珍珠岩(EP)、SiO2气凝胶(SA)、玄武岩纤维(BF)和标准砂为原材料的隔热耐高温的水泥基材料(PABC-perlite-aerogel-basalt-cement)。然后，加入醚类消泡粉(DP)，通过分解、消除气泡来改善PABC的孔结构，以提升其抗火性能。主要分析了不同DP掺量下的PABC在高温前后(20℃、200℃、400℃、600℃、800℃)的物理性能、热学性能、力学性能和微观结构特征，探究了DP的工作机理和DP间接减缓PABC高温劣化的机理。结果表明，增加DP掺量降低了孔隙率，有效提高了PABC的28d抗压强度和抗拉强度，分别可达到 38.35～47.74MPa 和 2.50～2.84MPa，同时，PABC 导热系数可降低至普通水泥砂浆的0.31～0.7倍;所有试件表面在高温煅烧后均未出现爆裂，试件的孔隙率随着温度的升高而增加，小孔隙逐渐减少，大孔隙和超大孔隙逐渐增加且孔结构劣化;特别是在 600℃煅烧时，试件内部因蒸汽压力过大出现内爆效应(R2D6)，抗压强度和抗拉强度显著降低;合适的孔结构特征(R2D1)能充分释放蒸汽压力，在 800℃煅烧后仍具有 5.60MPa的抗压强度和0.99MPa的抗拉强度，这对PABC抗火性能发挥了积极作用。DP在调节孔结构特征中对缓解PABC的高温劣化具有重要作用。