粉煤灰漂珠是在煤炭燃烧过程中无机矿物的快速冷却而形成的铝硅酸盐废料。为减少废物排放,高效的方法之一是利用粉煤灰漂珠的空心结构制备多孔材料。目前,漂珠多孔材料的制备方法与性能的研究较为广泛,但缺乏对粉煤灰漂珠与材料基质界面的深入研究,漂珠多孔材料的强度较低,限制了漂珠多孔材料的应用。因此,本文引入三类陶瓷结合相制备低密度、高强度和低导热的漂珠多孔材料,探明不同结合体系、孔参数及烧成制度与漂珠多孔材料性能的作用机理,探明粉煤灰漂珠与材料基质界面的结合机制。在此基础之上,利用灰色系统理论和有限元模拟分析漂珠多孔材料在导热和受压的过程中,孔隙率与结合相对材料性能的影响。镁橄榄石-绢云母-矾土结合制备漂珠多孔材料,通过调节粉煤灰漂珠的含量与烧成温度,可以调节材料的气孔率、体积密度、常温耐压强度和导热系数。借助SEM观察到粉煤灰漂珠与基质结合紧密,结合XRD与EDS分析表明漂珠与基质之间界面层主要成分为Si O2。有限元模拟结果表明,Si O2界面层的存在能够增加界面热阻,降低材料的导热系数。结合分形维数和灰色系统理论表明漂珠的包覆状态对镁橄榄石-绢云母-矾土结合体系多孔材料的导热系数影响最大。镁橄榄石-硼砂结合制备漂珠多孔材料,分析了硼砂含量和烧结温度对材料性能的影响。借助SEM和EDS分析表明粉煤灰漂珠与基质界面相主要为镁橄榄石;与镁橄榄石-绢云母-矾土结合体系相比,硼砂有助于漂珠多孔材料的液相烧结,能够降低材料的烧结温度。随着硼砂含量从5 wt%增加到20 wt%,材料的常温耐压强度上升,导热系数下降。在对材料的导热系数进行了有限元计算,导热系数的计算值与实验的变化趋势相同。钾长石-矾土结合制备漂珠多孔材料中,钾长石能较好包覆粉煤灰漂珠。经高温烧成后,钾长石与粉煤灰漂珠紧密结合,形成封闭孔隙。采用有效介质理论模型（Effective Media Theory Model）能够较好的表征钾长石-矾土结合漂珠多孔材料的导热系数与气孔率的关系。灰色关联理论和有限元分析表明,孔径分布于200～350μm的气孔对漂珠多孔材料300℃的导热系数影响最大,随着测试温度的升高,分形维数与孔径＞450μm的气孔对漂珠多孔材料的导热系数影响增大。在漂珠多孔材料受压过程中,应力集中在漂珠上,且漂珠左右两侧的应力高于上下两侧,基质限制了裂纹的扩展。