透气性对透气材料具有非常重要的作用,贯通气孔结构是材料实现透气的基础。然而,关于贯通气孔成孔机理以及孔结构与材料性能研究鲜有文献报道。鉴于上述情况,开展弥散型透气材料成孔机理及孔结构与性能的研究具有十分重要的意义。本论文以“颗粒堆积成孔、原位分解成孔、体积效应成孔、网络成孔”为设计思路,系统研究了弥散型贯通气孔的成孔机理,以及孔结构与材料性能之间的相关性。主要研究工作包括:根据设计思路,研究贯通气孔的成孔机理,探究颗粒堆积、添加造孔剂、体积效应及添加高分子聚合物等对弥散型透气材料物理性能和显微结构的影响,采用压汞法分析材料的孔结构,在此基础上,利用灰色关联理论揭示了孔结构参数与材料性能的相关性,借助COMSOL Multiphysics软件探索孔结构对材料内部流体速度分布的影响。通过分析所制备材料的孔结构与物理性能,可以得到如下结论:1.以“颗粒堆积成孔”为设计思路,通过调节骨料临界粒径尺寸、温度以及骨料含量可实现材料孔结构以及物理性能的可控性,实现了材料透气度在0.3²5.2μm²之间可调。颗粒堆积成孔机理包括:（a）骨料堆积形成部分气孔;（b）骨料与基质体积效应不一致,高温处理后形成狭长形气孔。骨料堆积保证了试样中气孔的数量,是形成贯通气孔的基础;狭长型气孔起到了桥接气孔的作用,是形成贯通气孔的关键。2.以“原位分解成孔”为设计思路,通过调节氢氧化铝的含量以及粒径尺寸可实现材料孔结构以及物理性能的可控性,实现了材料透气度在10.4¹03.5μm²之间可调。原位分解成孔机理包括:（a）Al（OH）₃原位分解后形成的气孔,增加了试样中气孔的数量;（b）高温处理后,骨料与基质之间由于体积效应不一致而形成的狭长形气孔,起到了桥接气孔的作用。3.以“体积效应成孔”为设计思路,通过调节纳米氧化铝的含量可实现材料孔结构以及物理性能的可控性,实现了材料透气度在20.6⁴1.2μm²之间可调。体积效应成孔机理包括:（a）高温处理后,基质由于体积收缩效应与骨料间形成的狭长形气孔,起到了连通气孔的作用;（b）基质经高温处理后不发生体积膨胀效应,避免阻断气孔之间的连通。4.以“网络成孔”为设计思路,通过调节聚合物含量及固相含量可实现材料的孔结构及物理性能的可控性,可使材料透气度高于191.5μm²。网络成孔机理包括:（a）聚合物发生凝聚反应形成网络结构,该网络结构经高温分解形成弥散型贯通气孔,增加了贯通气孔的数量;（b）料浆中较高的液体体积分数,有利于凝聚反应的进行及网络结构的形成,并且料浆中的液体经高温处理后形成气孔,使气孔的数量增加,促进了贯通气孔的形成。5.采用灰色系统理论计算结果:材料的透气性能与平均孔径、孔隙弯曲度及孔径分布区间（20-40μm、40-60μm、60-80μm、80-100μm）相关性较高,关联系数均在0.8以上;材料的常温弹性模量与各孔径分布区间关联程度相差不大,关联系数均在0.55左右;材料的常温抗折强度和常温耐压强度与各孔径分布区间相关度一致,由高到低依次为>100μm、20-40μm、40-60μm、60-80μm、80-100μm、0-20μm。借助COMSOL Multiphysics软件分析结果:材料内部孔隙较细的部分,流体的流动速度较大;孔隙较宽的部分,流体的流动速度较小。6.制备透气性能不同的材料时,可根据透气度要求选用不同的成孔方法。材料透气度要求<25μm²时,可选用颗粒堆积成孔方法;透气度要求在20μm²与40μm²之间时,可选用体积效应成孔方法;透气度要求在30μm²与100μm²之间时,可选用原位分解成孔方法;透气度要求>100μm²时,可选用网络成孔方法。