基于响应曲面法的石膏基复合材料性能研究

基于Box-Behnken响应曲面法,以陶瓷粉掺量5%~15%、普通硅酸盐水泥掺量10%~20%、生石灰掺量5%~15%为考虑因素,通过Design-Expert 8.0.6软件设计三因素三水平试验,探究各因素对龄期为7,28 d石膏基复合胶凝材料抗压强度和软化系数的影响。通过二次回归拟合模型方差分析各因素对抗压强度和软化系数的显著性,确定各因素掺量影响程度大小和最优配合比。结果表明:陶瓷粉和水泥的掺量对7,28 d抗压强度影响具有极显著性,生石灰次之;陶瓷粉掺量对软化系数具有显著性,生石灰次之,水泥最次。最优配合比为:陶瓷粉掺量10.88%、水泥掺量15.51%、生石灰10.65%,通过试验验证预测误差不超过10%。研究成果为进一步优化石膏基复合胶凝材料的施工性、自保温性、耐久性提供了试验基础。