石膏基复合材料

石膏基电磁材料
国外也有在半水石膏中加入导电物质（如导电聚合物、 石墨）提高石膏材料导电性能，以制成石膏基导电材料的 研究；及在半水石膏中加入磁化粒子（如铁氧体类、稀土 类）使得磁化粒子在石膏制品中定向排料，制造石膏磁性 材料的研究。这些石膏材料可用于需要一定电磁屏蔽的场 合。
石膏基复合材料的应用及前景：
石膏基复合材料的特性：
石膏胶凝材料特点：
生产工艺简单
单位燃料消耗和电量消耗低 可取代粘土砖
目前墙体材料使用最多的仍然是粘土砖， 年产量近4000亿块，平均每年毁坏农田达五万亩。
石膏胶凝材料及其制品由于生产工艺简单，单位燃料消耗和 电量消耗低，近代随着工业的发展又迅速发展起来。除用 作建筑装饰外，还制作各种板材、砌块、高层建筑用的隔 墙板、饰面板、地坪板、天花板及隔热防火隔音板等。并 逐步由单一用途向复合过渡，由非承重向承重构件过渡， 用途愈来愈广，产量也愈来愈高。
将二水石膏加热使之部分 或全部脱出水分， 以制备不同的脱水石膏相
石膏基浆体的硬化及其强度发展过程
半水石膏加水后化学反应： CaSO4•1/2H2O + 3/2 H2O = CaSO4•2H2O + Q(19.2J/gSO3 石膏胶凝材料的价值在于半水石膏或者脱水石膏能够水化硬化 实践证明：石膏胶凝材料在水化过程中，仅形成水化产物， 浆体并不一定能形成具有强度的人造石，而只有当水化物 晶体互相连生形成结晶结构网时，才能硬化并形成具有强 度的人造石。 石膏浆体的硬化过程就是结晶结构网的形成过程
化学反应式： 天然二水石膏在加热过程中，随着加热温度 和加热方式的不同，可以得到不同性质的石膏产品。
二 水 石 膏
107~1700 煅烧 1250C，0.13MPa
型半水石膏
（建筑石膏）
型半水石膏
（高强石膏）
蒸压锅蒸炼
不同条件
1 1 反应式： CaSO4 2 H 2O CaSO4 H 2O 1 H 2O 2 2
石膏基复合材料以其性能优越会被人们逐步接受， 也将成为最好的墙体材料之一，将在建筑上广泛 应用，成为主要的内隔墙材料，与其配套的各类 建筑石膏粉体材料，也将随之有很大的发展。我 国每年约有20亿平方米的建筑量，仅内墙面积将 超过10亿平方米，还有城乡400亿平方米既有建筑 需要改造、装饰装修，这就为石膏建材提供了广 阔的市场空间。
玻璃纤维增强石膏的性能：
1、抗冲击性。抗冲击强度为相同纤维体积的2倍 2、耐火性 玻璃增强石膏本身就有优良的耐火性， 并能防止基体散落在火中。但是不能直接用于潮 湿的环境中，会使其强度降低。
玻璃纤维增强石膏的应用
玻璃纤维增强石膏现已形成规模的主要是纤维石膏 板，用于学校的隔墙系统，楼板构件以及油库、 仓库、电站缆道的隔火层。此外玻璃纤维增强石 膏制成的模具，用以浇铸特殊形状的耐火材料， 可使模具的浇铸寿命从30次增加到60次
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第一阶段 5min以前，浆体 的塑性强度很低，且增 长很慢； 第二阶段 5min~30min，强 度迅速增大，并发展到 最大值； 最后如果硬化浆体在潮湿 条件下养护，则强度逐 渐有所下降。
图 β型半水石膏浆体强度的发 展过程
随着水化的不断进行，生成的二水石膏不断 增多，浆体的稠度不断增加，使浆体逐渐 失去可塑性，石膏凝结。其后随着水化的 进一步进行，二水石膏胶体微粒凝聚并转 变为晶体。晶体颗粒逐渐长大，且晶体颗 粒间相互搭接、交错、共生（二个以上晶 粒生长在一起）形成结晶结构，使之逐渐 产生强度，即浆体产生了硬化。
1、石膏能加工成多类型的石膏变体材料。 2、我国应用石膏制造低档陶瓷模具，食品添加剂 及药物填充料。石膏本身可以烧制成陶瓷。 3、上世纪七十年代开始才有人从事石膏加工脱水 相的制备和胶凝机理，熟石膏陈化机理，提高石 膏制品耐水和强度性能，生产高强石膏粉，高强 石膏功能板。 4、砌块等墙体材料 5、水泥速凝剂，调节硬化速度；
石膏基复合材料
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目录：
石膏的概念和种类及分布 石膏基复合材料的特性和特点 石膏基浆体的制备和强度发展过程 纤维增强石膏的概念和石膏基电磁材料 玻璃纤维增强石膏的性能与应用 石膏基复合材料的应用及前景
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石膏的概念和种类：
石膏胶凝材料是一种以硫酸钙（CaSO4）为主要成 分的气硬性无机胶凝材料。其品种主要有建筑石 膏、高强石膏、粉刷石膏、无水石膏水泥、高温 煅烧石膏等。 其中，以半水石膏（CaSO4· 1/2H2O）为主要成分 的建筑石膏和高强石膏在建筑工程中应用较多， 最常用的是建筑石膏
纤维增强石膏的简介
石膏系由单一矿物组成的气硬性无机胶凝材料， 其最大的不足是脆性大、强度低、抗水性差。由 于石膏对无机物的胶粘性通常较差，早期主要用 木屑、芦苇、黄麻等有机纤维增强石膏，以提高 其强度和韧性、改善抗水性。 目前用于玻璃增强石膏的基体是：α-半水石膏，拌 合料需水少强度高，β –半水石膏，即常用的建筑 石膏
。
我国石膏资源的情况：
我国石膏资源：我国石膏矿储存量居于世界首位，有： （1）南京石膏矿 （2）大汶口石膏矿—山东 （3）平邑石膏矿—山东 （4）大量的化学（副产品）石膏，如磷石膏、脱硫石膏。
据统计我国化学副产品石膏已经达到4000万吨，燃煤电 厂烟气脱硫也迫在眉睫。
从建设需要来看，目前墙体材料使用最多的仍然是粘土砖， 年产量近4000亿块，平均每年毁坏农田达五万亩。无论从 生态平衡、环境保护、资源合理利用，还是走持续发展之 路、发展绿色建材来看，综合利用，变废为宝，势在必行