CN106431115A - 一种具有良好导电性能的泡沫混凝土 - Google Patents

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陆文强
邓云生
冯双龙
周大明
梁丽媛
孙萌
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    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
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    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Abstract

本发明涉及一种具有良好导电性能的泡沫混凝土，该泡沫混凝土按质量份计包括如下组分：水60～90份；水泥120～150份；砂200～250份；石子250～300份；高炉矿渣6～10份；火山灰6～10份；硅藻粉5～8份；加强纤维10～20份；引气剂20～30份；减水剂15～20份；石墨烯0.05～0.1份。本发明提供的混凝土具有密度小、质量轻、保温、隔音、抗震等性能，同时，其强度大，不易开裂且内部碱度低，具有好的导电性能。

Description

一种具有良好导电性能的泡沫混凝土
技术领域
本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种具有良好导电性能的泡沫混凝土。
背景技术
普通混凝土无论是处于潮湿或者干燥状态都不具有良好的导电性能，属于电的不良导体，导电混凝土则是在混凝土中掺加一定量的掉电介质，由胶凝材料、导电相、介电骨料和水等组分，按照一定配比混合凝结而成的多相复合材料，具有规定的电性能和一定的力学性能的新型混凝土。导电混凝土既有结构材料的特点，又具有导电性和机敏特性，使得混凝土不仅作为一种结构材料使用，而且在电工、工业防静电、建筑采暖、电力设备接地工程以及重大土木基础设施等方面具有重要作用。
目前，导电混凝土中常用的导电组分主要分为三类：聚合物类、碳类、金属类。其中，常用的导电介质有：石墨、碳纤维、钢纤维、钢渣、炭黑、碳质骨料、复合导电介质等，但长期以来，导电混凝土的导电性能的获得常常以牺牲其强度为代价，所以，目前急需一种研发一种在保证混凝土强度的前提下，具有优异导电性能的混凝土。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于通过向泡沫混凝土配方中加入石墨烯，提高泡沫混凝土的导电性能，提供一种具有良好导电性能的泡沫混凝土。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种具有良好导电性能的泡沫混凝土，按质量份计包括如下组分：水60～90份；水泥120～150份；砂200～250份；石子250～300份；高炉矿渣6～10份；火山灰6～10份；硅藻粉5～8份；加强纤维10～20份；引气剂20～30份；减水剂15～20份；石墨烯0.05～0.1份。
进一步，按质量份计包括如下组分：水80份；水泥130份；砂200；石子260份；高炉矿渣7份；火山灰8份；硅藻粉6份；加强纤维15份；引气剂24份；减水剂16份；石墨烯0.08份。
进一步，所述高炉矿渣和火山灰的细度均小于15μm。
进一步，所述硅藻粉的细度为900～1300目。
进一步，所述加强纤维为钢纤维、玻璃纤维、碳纤维、聚丙烯纤维或玄武岩纤维中的一种或多种的混合。
进一步，所述引气剂为松香皂或松香热聚物中的一种。
进一步，所述减水剂为聚羧酸高性能减水剂。
进一步，所述石墨烯为单层石墨烯或多层石墨烯中的一种或多种，厚度为0.34～10nm。
本发明的有益效果在于：本发明提供了一种具有良好导电性能的泡沫混凝土，该混凝土不但具有密度小、质量轻、保温、隔音、抗震等性能，同时，其强度大，不易开裂且内部碱度低及优异的导电性能。通过加入硅藻粉，使该混凝土具有较大的空隙尺寸，且空隙连通；高炉矿渣的掺入可以促进混凝土中碱性物质的快速溶出；火山灰可与水泥水产物二次水化，减少混凝土内部氢氧化钙的含量，降低其碱度；加强纤维的加入，可以提高混凝土的抗折强度和韧性；石墨烯的加入，提高了混凝土的导电性能。
具体实施方式
下面对本发明的优选实施例进行详细的描述。
实施例1
一种具有良好导电性能的泡沫混凝土，其所含组分及各组成质量份数如下：
水：60份；水泥120份；砂200份；石子250份；高炉矿渣6份；火山灰6份；900目硅藻粉5份；钢纤维、玻璃纤维和碳纤维的混合物10份；松香皂20份；聚羧酸高性能减水剂15份；单层石墨烯0.05份。
将上述质量份的水泥，砂，石子，高炉矿渣，火山灰，900目硅藻粉，单层石墨烯，钢纤维、玻璃纤维和碳纤维的混合物投入搅拌机搅拌均匀，同时加入上述质量份的水和聚羧酸高性能减水剂搅拌，制得该混凝土。
实施例2
一种具有良好导电性能的泡沫混凝土，其所含组分及各组成质量份数如下：
水：70份；水泥130份；砂225份；石子275份；高炉矿渣8份；火山灰8份；1000目硅藻粉6份；钢纤维、玻璃纤维和聚丙烯纤维的混合物15份；松香皂25份；聚羧酸高性能减水剂17份；多层石墨烯0.07份。
将上述质量份的水泥，砂，石子，高炉矿渣，火山灰，1000目硅藻粉，多层石墨烯，钢纤维、玻璃纤维和聚丙烯纤维的混合物投入搅拌机搅拌均匀，同时加入上述质量份的水和聚羧酸高性能减水剂搅拌，制得该混凝土。
实施例3
一种具有良好导电性能的泡沫混凝土，其所含组分及各组成质量份数如下：
水：80份；水泥140份；砂225份；石子275份；高炉矿渣8份；火山灰8份；1100目硅藻粉7份；钢纤维、玻璃纤维、玄武岩纤维和碳纤维的混合物15份；松香皂25份；聚羧酸高性能减水剂17份；多层石墨烯0.09份。
将上述质量份的水泥，砂，石子，高炉矿渣，火山灰，1100目硅藻粉，多层石墨烯，钢纤维、玻璃纤维、玄武岩纤维和碳纤维的混合物投入搅拌机搅拌均匀，同时加入上述质量份的水和聚羧酸高性能减水剂搅拌，制得该混凝土。
实施例4
一种具有良好导电性能的泡沫混凝土，其所含组分及各组成质量份数如下：
水：90份；水泥150份；砂250份；石子300份；高炉矿渣10份；火山灰10份；1300目硅藻粉8份；钢纤维、聚丙烯纤维和玄武岩纤维的混合物20份；松香皂30份；聚羧酸高性能减水剂20份；单层石墨烯与多层石墨烯的混合物0.1份。
将上述质量份的水泥，砂，石子，高炉矿渣，火山灰，1300目硅藻粉，单层石墨烯与多层石墨烯的混合物，钢纤维、聚丙烯纤维和玄武岩纤维的混合物投入搅拌机搅拌均匀，同时加入上述质量份的水和聚羧酸高性能减水剂搅拌，制得该混凝土。
本发明中所用加强纤维为钢纤维、玻璃纤维、碳纤维、聚丙烯纤维或玄武岩纤维中的一种或多种的混合。
最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。

Claims (8)

1.一种具有良好导电性能的泡沫混凝土，其特征在于：按质量份计包括如下组分：水60～90份；水泥120～150份；砂200～250份；石子250～300份；高炉矿渣6～10份；火山灰6～10份；硅藻粉5～8份；加强纤维10～20份；引气剂20～30份；减水剂15～20份；石墨烯0.05～0.1份。
2.如权利要求1所述的一种具有良好导电性能的泡沫混凝土，其特征在于：按质量份计包括如下组分：水80份；水泥130份；砂200；石子260份；高炉矿渣7份；火山灰8份；硅藻粉6份；加强纤维15份；引气剂24份；减水剂16份；石墨烯0.08份。
3.如权利要求1所述的一种具有良好导电性能的泡沫混凝土，其特征在于：所述高炉矿渣和火山灰的细度均小于15μm。
4.如权利要求1所述的一种具有良好导电性能的泡沫混凝土，其特征在于：所述硅藻粉的细度为900～1300目。
5.如权利要求1所述的一种具有良好导电性能的泡沫混凝土，其特征在于：所述加强纤维为钢纤维、玻璃纤维、碳纤维、聚丙烯纤维或玄武岩纤维中的一种或多种的混合。
6.如权利要求1所述的一种具有良好导电性能的泡沫混凝土，其特征在于：所述引气剂为松香皂或松香热聚物中的一种。
7.如权利要求1所述的一种具有良好导电性能的泡沫混凝土，其特征在于：所述减水剂为聚羧酸高性能减水剂。
8.如权利要求1所述的一种具有良好导电性能的泡沫混凝土，其特征在于：所述石墨烯为单层石墨烯或多层石墨烯中的一种或多种，厚度为0.34～10nm。
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