1. 研究目的与意义（文献综述）

随着经济迅猛发展和人口数量的快速增长，城镇化、工业化进程的加快，能源危机问题也日益突出，其中建筑能耗约占我国总能耗的30%左右，用于空调保暖和制冷的能耗占建筑能耗的50%-60%。墙体保温隔热材料是指能阻止建筑物内外热量交换，具有明显热阻性能的材料。天气寒冷时，建筑墙体保温材料能保持室内温度，防止热量外流，减少采暖能耗；天气炎热时，建筑隔热材料能隔离热辐射，阻止室外热量传入，减少空调能耗。

我国墙体保温材料众多，可简单分为有机和无机两大类，其中有机材料，约占我国市场份额的80%，这类材料共有的特点是保温性能好、质量轻且隔音、但存在严重的缺点，比如强度低、耐久性差、耐火等级低、施工复杂及施工过程易危害环境和施工人员健康。而泡沫陶瓷作为无机墙体保温材料，以其优异的性能可以取代有机墙体保温材料用于墙体保温隔热，并且具有比有机墙体保温材料具有更加广泛的用途。目前，泡沫陶瓷作为墙体保温隔热材料已得到相关专家的关注，并针对其制备工艺、保温性能进行研究与开发。

然而，相比于有机保温材料极低的导热系数，泡沫陶瓷导热系数较高，为获得较好的保温隔热效果，必须增大材料的气孔率。这一方法严重降低了泡沫陶瓷的力学强度。作为建筑保温材料，优良的力学强度是其广泛使用的前提。mengguan zhu等人利用40%的粉煤灰和60%的碎玻璃制备了体积密度0.445g/cm3的闭孔泡沫陶瓷，气孔率达到81.3%，但材料的抗压强度仅为2.7mpa。同样，bo chen等人使用70%的粉煤灰、20%的硼酸钠，在800℃烧成制备出体积密度0.542g/cm3的多孔玻璃陶瓷，其抗压强度也仅有3.44mpa。因此，探究多孔泡沫陶瓷力学强度的影响因素是制备出低热导率的轻质泡沫陶瓷的关键。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容

材料制备：以炉渣为主要原料，设计泡沫陶瓷配方，实现不同气孔率和孔径的炉渣泡沫陶瓷的制备；通过纤维增强、颗粒增强等手段，制备高强泡沫陶瓷的制备。

材料表征：设计制备不同体积密度孔结构的泡沫陶瓷试样，并测试其机械性能，分析机械性能与体积密度、孔结构的相关关系；研究材料容重、孔结构、晶相组成的对材料强度的影响。

3. 研究计划与安排

第 1 -3 周：阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案，并完成开题报告；

第 4 -5 周：按照实验方案，确定原材料并做组成分析，确定试验配比；

第 6-11 周：按照实验方案进行相关实验，并完成性能测试；

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 吴丽娜，黄玉东，王志江，等. 发泡工艺制备多孔陶瓷研究进展[j]. 中国陶瓷. 2010(03): 5-8.

[2] 李安明，王树海. 泡沫陶瓷的制备方法[j]. 现代技术陶瓷. 1998(02): 29-32.

[3] 张勇林. 高温发泡陶瓷制备基础研究[d]. 华南理工大学, 2014.