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泡沫水泥材料作为一种新型无机功能性建材,随着国家大力推广建筑节能政策,其应用的领域也越来越广泛,目前制备泡沫水泥的胶凝材料主要采用传统硅酸盐,这类泡沫水泥存在抗压强度偏低、吸水率高及隔热效果差等缺点。因此,开发新型绿色泡沫水泥功能材料已经成为国内外的研究热点。硫氧镁水泥是由活性MgO与MgSO4溶液发生水化反应生成的一种气硬性MgO-MgSO4-H2O三元胶凝材料,具备质量轻、强度大、耐热性好等特点,是一种生态型绿色环保建材。本文创新性地将泡沫引入硫氧镁水泥中,并对硫氧镁泡沫水泥复合功能材料做了系列实验研究。首先研究了制备硫氧镁泡沫水泥复合材料的基础配比,实验表明,当复合改性剂的用量应控制在0.3%时硫氧镁凝胶体系中有大量的5·1·7强化生成,此时干密度为800~850 kg/m3的硫氧镁泡沫水泥抗压强度5.3Mpa,硫酸镁溶液波美度在28°Be的硫氧镁泡沫水泥的力学性能最佳。纯硫氧镁胶凝材料是一个多晶体堆聚体体系,粉煤灰、尾矿粉和高炉矿渣三种掺料的添加会对其微观结构产生不同影响,从而影响试件的力学性能、隔热性能和耐水性。深入研究了以粉煤灰作为掺料时,制备轻质高强硫氧镁泡沫水泥复合功能材料的方法,研究表明:粉煤灰掺量为40%时,可有效提高A05~A08密度等级硫氧镁泡沫水泥的抗压强度,粉煤灰的添加并无新生水化相,粉煤灰颗粒的微集料效应可使硫氧镁泡沫水泥微观结构更加密实。同时研究了玻纤网格布对材料性能的影响,结果表明:玻纤网格布可明显提高干密度在800~850 kg/m3的多孔硫氧镁水泥的抗折强度,可在一定程度上改善材料的吸波性能,当玻纤网格布为3层/cm时,改善效果最佳。双层夹膜结构可明显提高材料吸波性能,当材料总厚度为8mm,中间所夹电阻膜为400Ω/□时,试样在2.6~18GHz频段的吸收量均低于-10dB,有较好的电磁吸收功能。考虑到城市空间对电磁污染的控制需要和军事建筑隐身要求,本文深入研究了海南昌江铁尾矿粉作为掺料时硫氧镁泡沫水泥复合功能材料的电磁吸收性能,研究发现:随着铁尾矿粉掺量的增加,硫氧镁复合水泥电磁参数的实数部分ε’和μ’逐渐减小,而虚数部分ε"Z和μ"逐渐增大。尾矿粉掺量为45%时,干密度800~900kg/m3的硫氧镁泡沫水泥,厚度为15mm、18mm时,可实现对2~18GHz频段的电磁波的吸收均低于-10dB。