CN110803912B - 一种磷酸镁水泥基纤维复合材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种磷酸镁水泥基纤维复合材料及其制备方法，其中磷酸镁水泥基纤维复合材料，由516.2～823.4重量份的重烧氧化镁、438.7～699.8重量份的磷酸二氢钾、31.0～49.4重量份的硼砂、159.2～636.6重量份的粉煤灰、15.6～26.0重量份的聚乙烯醇纤维、248.3～325.0重量份的水以及0～546.9重量份的石英砂组成。本发明的磷酸镁水泥基纤维复合材料，具有高延性、应变硬化特征和多裂缝稳态开裂破坏特征，另外，工作性能良好、早期强度高、体积稳定性优良。本发明显著改善了现有水泥基工程材料收缩性大、养护周期长、早期强度低、低温下无法凝固和硬化、与既有构筑物粘结性差等缺点，具有重要的实际应用意义。

Description

一种磷酸镁水泥基纤维复合材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种建筑用复合材料，特别是一种磷酸镁水泥基纤维复合材料及其制备方法。
背景技术
ECC(Engineered Cementitious Composites，简称ECC)是一种具有高延展性的乱向分布纤维增强水泥基复合材料，又称可弯曲混凝土或超高韧性水泥基复合材料，具有应变-硬化特性，破坏时呈现出多缝稳态开裂特点，将其作为修补材料可提高既有结构承载能力，或者作为外部防护加层材料来防治各种形式的混凝土开裂可改善整体结构耐久性，应对恶劣的环境因素以及严格的耐久性要求。但传统ECC早期强度偏低、干缩性偏大、养护周期长、寒冷冬季无法施工以及与既有结构粘结较弱等影响了其在工程上实际应用的范围。磷酸镁水泥(Magnesium phosphate cement，简称MPC)是一种兼有陶瓷、水泥和耐火材料等特点的新型高性能水泥，具有快硬早强、低温下可凝固和硬化、干缩小、强粘结和耐久性能突出等优点，特别适用于各类建、构筑物的快速施工、应急抢修和加固等。
如何发挥磷酸镁水泥独特优势制备高延性水泥基复合材料，以便显著提升传统ECC材料性能，比如早强快凝、小干缩、负温下硬化、超强粘结和高耐久性等，为修复加固工程提供一种性能更加优异、适用范围更加广泛的新型高性能建筑材料是当下亟需解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种磷酸镁水泥基纤维复合材料，本发明的技术方案如下：
一种磷酸镁水泥基纤维复合材料，由516.2～823.4重量份的重烧氧化镁、438.7～699.8重量份的磷酸二氢钾、31.0～49.4重量份的硼砂、159.2～636.6重量份的粉煤灰、15.6～26.0重量份的聚乙烯醇纤维、248.3～325.0重量份的水以及0～546.9重量份的石英砂组成。
优选的，所述磷酸二氢钾由40目粒度的磷酸二氢钾颗粒和80目粒度的磷酸二氢钾颗粒组成，40目粒度的磷酸二氢钾颗粒与80目粒度的磷酸二氢钾颗粒的质量比为1:1。
优选的，重烧氧化镁的比表面积315.7m2/kg。
优选的，石英砂颗粒粒度为80-120目。
优选的，聚乙烯醇纤维采用单丝纤维，直径40μm，长度12mm。
优选的，粉煤灰的颗粒粒度为300目，级别为一级。
磷酸镁水泥基纤维复合材料的制备方法，包括以下步骤：
1)称取原料，其中，重烧氧化镁516.2～823.4重量份，磷酸二氢钾438.7～699.8重量份，硼砂31.0～49.4重量份，粉煤灰159.2～636.6重量份，聚乙烯醇纤维15.6～26.0重量份，水248.3～325.0重量份，石英砂0～546.9重量份；
2)将称取后的重烧氧化镁、硼砂、石英砂、粉煤灰倒入砼搅拌机中搅拌，充分混合，搅拌时间120s；
3)将水均匀倒入砼搅拌机中，观察搅拌浆体状态，当浆体整体有一定流动度，并不再有干状材料时将聚乙烯醇纤维分多次加入砼搅拌机中，加聚乙烯醇纤维时需少量多次加入，此步时间120s；
4)将磷酸二氢钾倒入砼搅拌机中，搅拌均，此步时间60s；
5)将步骤4)中所得浆体倒入模具中均匀铺开，之后振捣60s；然后停止振捣20s；接着第二次振捣30s；再停止振捣10s；然后第三次振捣15s；最后静置2h后脱模，室内环境进行养护，得到磷酸镁水泥基纤维复合材料。
优选的，所述磷酸二氢钾由40目粒度的磷酸二氢钾颗粒和80目粒度的磷酸二氢钾颗粒组成，40目粒度的磷酸二氢钾颗粒与80目粒度的磷酸二氢钾颗粒的质量比为1:1。
优选的，步骤3)中，聚乙烯醇纤维加入砼搅拌机中之前需要进行如下处理，即先将聚乙烯醇纤维加入温度为70℃的热水中，聚乙烯醇纤维和热水的质量比为1：10，并且用搅棒按照一个方向进行搅拌5分钟，观察聚乙烯醇纤维分散情况，如果有聚团的聚乙烯醇纤维，用搅棒直接进行分离，之后再搅拌3分钟，使得聚乙烯醇纤维进一步的分散；然后，将热水处理过的聚乙烯醇纤维放置室内进行晾干处理。
本发明的磷酸镁水泥基纤维复合材料，采用重烧氧化镁、磷酸二氢钾、硼砂、粉煤灰、聚乙烯醇纤维、水以及石英砂制备而成。磷酸镁水泥基纤维复合材料工作性能良好、早期强度高、体积稳定性优良，另外，具有高延性、应变硬化特征和多裂缝稳态开裂破坏特征。具体的，良好工作性能，坍落度215～282mm，坍落扩展度大于390～745mm；显著早强特性，8小时抗压强度达25.9MPa；高延性，极限拉应变可到2.42％；显著的弯曲应变硬化特征和直接拉伸应变硬化特征；显著的多缝稳态开裂破坏特征，裂缝平均宽度仅为0.05mm。本发明显著改善了现有水泥基工程材料收缩性大、养护周期长、早期强度低、低温下无法凝固和硬化、与既有构筑物粘结性差等缺点，具有重要的实际应用意义。
更进一步的，经过无数次试验，技术人员发现通过对复合材料中各组分的精选和配比能够显著提高本发明复合材料的性能，特别是，经过无数次试验，技术人员发现40目粒度的磷酸二氢钾颗粒与80目粒度的磷酸二氢钾颗粒的质量比为1:1的时候，比单纯40目粒度的磷酸二氢钾颗粒或单纯80目粒度的磷酸二氢钾颗粒，抗压强度和抗折强度高的多，延性也高很多，具有明显的优势。
本发明的磷酸镁水泥基纤维复合材料的制备方法，采用了两阶段搅拌法，增加了水泥凝固前的可操作时间，确保了各物料混合均匀和纤维分散均匀。上述制备方法的前三步为第一阶段，第四步为第二阶段。磷酸镁水泥的主要水化反应是氧化镁和磷酸二氢钾之间的反应，在第一阶段的前三步中，不投放磷酸二氢钾，不发生水化反应，进而确保水泥凝固前的可操作时间，可充分搅拌各物料确保了各物料混合均匀和纤维分散均匀，同时，使得硼砂有效附着在重烧氧化镁的表面，更好发挥缓凝效果。第二阶段，等各物料搅拌均匀和纤维分散均匀后，加入磷酸二氢钾再进行搅拌，可在很短时间内完成整个复合材料的拌合。上述步骤巧妙实施的结果就是得到符合要求的酸镁水泥基纤维复合材料。
另外，普通硅酸盐水泥中的聚乙烯醇纤维一般采用添加增稠剂增加浆体稠度进而分散纤维，但增稠剂的添加会影响到材料的力学性能，为解决该难点，本发明采用热水对成块的聚乙烯醇纤维进行预分散，为保证试验的精确性，使用前，需再次称量纤维的质量，如果质量有所增加，需将该部分水量计算至水固质量比中。
附图
图1是本发明的不同磷酸二氢钾颗粒粒度的抗折强度测试图。
图2是本发明的不同磷酸二氢钾颗粒粒度的抗压强度测试图。
图3是本发明实施例中的薄板受弯荷载-跨中挠度关系曲线图。
图4是本发明实施例中的薄板拉伸应力应变关系曲线图。
图5是本发明实施例中的抗压强度曲线图。
图6是本发明实施例1中的复合材料的受弯破坏时的稳态多缝开裂特征图。
图7是本发明实施例2中的复合材料的受弯破坏时的稳态多缝开裂特征图。
图8是本发明实施例3中的复合材料的受弯破坏时的稳态多缝开裂特征图。
图9是本发明实施例4中的复合材料的受弯破坏时的稳态多缝开裂特征图。
具体实施方式
一种磷酸镁水泥基纤维复合材料的实施例
实施例1
磷酸镁水泥基纤维复合材料由688.2kg的重烧氧化镁、585.0kg的磷酸二氢钾、41.3kg的硼砂、318.3kg的粉煤灰、20.8kg的聚乙烯醇纤维、248.3kg的水以及318.3kg的石英砂组成，硼砂，磷酸二氢钾由40目粒度的磷酸二氢钾颗粒和80目粒度的磷酸二氢钾颗粒组成，40目粒度的磷酸二氢钾颗粒与80目粒度的磷酸二氢钾颗粒的质量比为1:1，重烧氧化镁的比表面积315.7m2/kg。
复合材料中各混合物的选择如下：
重烧氧化镁比表面积315.7m2/kg，颗粒粒径分布见表1，成分见表2。
表1重烧氧化镁颗粒粒径分布表
粒径(μm) 10以下 10—20 20—45 45—75 75—100 100—200 200—300
含量(％) 19.19 12.56 25.27 20.68 10.45 11.59 0.26
表2重烧氧化镁成分及含量
成分 MgO Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub> SiO<sub>2</sub> CaO Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>
含量(％) 97 0.18 0.7 1.4 0.1
磷酸二氢钾，采用工业级，纯度大于99.5％，由40目和80目两种磷酸二氢钾按照质量比1:1混合得到，其颗粒粒径分布如表3。
表3磷酸二氢钾颗粒粒径分布表
标准方孔筛(mm) 0.08以下 0.08—0.15 0.15—0.30 0.30—0.63 0.63—1.18
含量(％) 0.1 12.8 21.1 51.3 14.7
硼砂(化学式为Na2B4O7·10H2O)，工业级，粒度80目，成分及含量如表4。
表4硼砂成分及含量
Figure BDA0002294224240000041
粉煤灰级别：一级，颗粒粒度300目(比表面积271.2m2/kg)。粉煤灰的相关技术指标见表5和成分及含量见表6。
表5粉煤灰(FA)的技术指标
细度(45μm标准方孔筛筛余量) 需水量 烧失量 含水量 三氧化硫 游离钙
11.6％ 91％ 2.94％ 0.03％ 1.48％ /
表6粉煤灰成分及含量
成分 SiO<sub>2</sub> Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub> CaO MgO Na<sub>2</sub>O
含量(％) 53.97 31.15 4.16 4.01 1.01 0.89
石英砂，颗粒大小为80-120目，其他指标见表7。
表7石英砂的技术指标
SiO<sub>2</sub>含量 容重 莫氏硬度 孔隙率 比重
99.3％ 1.8g/cm<sup>3</sup> 7.5 43％ 2.66g/cm<sup>3</sup>
聚乙烯醇纤维(Polyvinyl alcohol fiber，简称PVA纤维)，为单丝PVA纤维，具体性能指标见表8。
表8 PVA纤维性能指标
Figure BDA0002294224240000051
本实施例中的磷酸镁水泥基纤维复合材料，采用重烧氧化镁、磷酸二氢钾、硼砂、粉煤灰、聚乙烯醇纤维、水以及石英砂制备而成。磷酸镁水泥基纤维复合材料工作性能良好、早期强度高、体积稳定性优良，另外，具有高延性、应变硬化特征和多裂缝稳态开裂破坏特征。本发明显著改善了现有水泥基工程材料收缩性大、养护周期长、早期强度低、低温下无法凝固和硬化、与既有构筑物粘结性差等缺点，具有重要的实际应用意义。
特别是，经过无数次试验，技术人员发现40目粒度的磷酸二氢钾颗粒与80目粒度的磷酸二氢钾颗粒的质量比为1:1的时候，比单纯40目粒度的磷酸二氢钾颗粒或单纯80目粒度的磷酸二氢钾颗粒，抗压强度和抗折强度高的多，具有明显的优势，以本实施例中的混合比例，在保持其他组分不变的情况下，磷酸二氢钾颗粒在40目粒度、80目粒度以及40目粒度和80目粒度质量比为1:1三种情况时，抗压强度和抗折强度有显著不同，其力学性能测试如图1、图2所示。
实施例2
与实施例1不同的是，磷酸镁水泥基纤维复合材料是由686.9kg的重烧氧化镁、583.9kg的磷酸二氢钾、41.2kg的硼砂、317.7kg的粉煤灰、24.4kg的聚乙烯醇纤维、247.8kg的水以及317.7kg的石英砂组成。
实施例3
与实施例1不同的是，磷酸镁水泥基纤维复合材料由823.4kg的重烧氧化镁、699.8kg的磷酸二氢钾、49.4kg的硼砂、380.8kg的粉煤灰、20.8kg的聚乙烯醇纤维、247.7kg的水以及0kg的石英砂组成。
实施例4
与实施例1不同的是，磷酸镁水泥基纤维复合材料650.4kg的重烧氧化镁、552.8kg的磷酸二氢钾、39.0kg的硼砂、300.8kg的粉煤灰、20.8kg的聚乙烯醇纤维、288.9kg的水以及300.8kg的石英砂组成。
四个具体实施例的效果如下：
1)新拌浆体的工作性能
实施例 坍落度(mm) 坍落扩展度(mm)
一 265 600
二 251 534
三 275 717
四 278 660
2)复合材料的力学性能见图3-5所示，展示了不同实施例的弯曲、拉伸特性和抗压强度。
3)复合材料的受弯破坏时的稳态多缝开裂特征，见图6-9。
与上述实施例不同的是，在其他实施例中根据需要的优选范围为：1)在聚乙烯醇纤维的体积掺量为1.6％，砂胶比为0.2，水固比为0.16时，本发明含量的粉煤灰的优选范围为159.2～636.6kg；2)在粉煤灰替代量为20％，砂胶比为0.2，水固比为0.13时，本发明含量的聚乙烯醇纤维的优选范围为15.6～26.0kg；3)在粉煤灰替代量为20％，聚乙烯醇纤维体积率为1.6％，水固比为0.13时，本发明含量的石英砂的优选范围为0～546.9kg；4)在粉煤灰替代量为20％，聚乙烯醇纤维体积率为1.6％，砂胶比为0.2时，本发明含量的水的优选范围为248.3～325.0kg；磷酸镁水泥基复合材料中重烧氧化镁与磷酸盐的物质的量之比固定为M/P＝4，硼砂掺量为重烧氧化镁质量的6％，相关配合比设计见下表。其中，粉煤灰替代量是替代磷酸镁水泥的质量比；聚乙烯醇纤维掺量为体积率掺量；砂胶比是石英砂与磷酸镁水泥以及粉煤灰的质量比；水固比是水与固体组分(石英砂、磷酸镁水泥以及粉煤灰)的质量比。
下表为不同影响因素下的配合比
Figure BDA0002294224240000061
Figure BDA0002294224240000071
因此，需要特指出的是，经过无数次试验，技术人员发现通过对复合材料中各组分的精选和配比能够显著提高本发明复合材料的性能，比如通过试验发现：
(1)新拌浆体的坍落度、坍落扩展度：
在聚乙烯醇纤维体积率为1.6％，砂胶质量比为0.2，水固质量比为0.13的时候，本发明含量的粉煤灰的情况下，复合材料的坍落度235～270mm，坍落扩展度均大于450～620mm；在砂胶质量比为0.2，水固质量比为0.13的时候，粉煤灰20％的时候，本发明含量的聚乙烯醇纤维的情况下，复合材料的坍落度233～275mm，坍落扩展度442～745mm；在聚乙烯醇纤维体积率为1.6％，水固质量比为0.13的时候，粉煤灰20％的时候，本发明的砂胶质量比情况下，复合材料的坍落度215～275mm，坍落扩展度390～717mm；在聚乙烯醇纤维体积率为1.6％，砂胶质量比为0.2，粉煤灰20％的时候，本发明范围的水固质量比情况下，复合材料的坍落度265～282mm，坍落扩展度600～740mm。
(2)弯曲最大挠度、受弯变形硬化特征和多缝稳态开裂特征：
在聚乙烯醇纤维体积率为1.6％，砂胶质量比为0.2，水固质量比为0.13的时候，本发明含量的粉煤灰的复合材料的延性优异、薄板试件最大挠度可达25.4mm，受弯变形硬化特征和多缝稳态开裂特征显著；在砂胶质量比为0.2，水固质量比为0.13的时候，粉煤灰20％的时候，本发明含量的聚乙烯醇纤维的复合材料的延性优异、薄板试件最大挠度可达25.4mm，受弯变形硬化特征和多缝稳态开裂特征显著；随着纤维体积率的增大，受弯峰值荷载和抗压强度有显著提高；在聚乙烯醇纤维体积率为1.6％，水固质量比为0.13的时候，粉煤灰20％的时候，本发明的砂胶质量比复合材料的延性优异、薄板试件最大挠度可达25.4mm，受弯变形硬化特征和多缝稳态开裂特征显著；在聚乙烯醇纤维体积率为1.6％，砂胶质量比为0.2，粉煤灰20％的时候，本发明范围的水固质量比下，复合材料的延性优异、薄板试件最大挠度可达25.4mm，受弯变形硬化特征和多缝稳态开裂特征显著。
(3)最大拉伸应变、受拉应变硬化特征和多缝稳态开裂特征：
在聚乙烯醇纤维体积率为1.6％，砂胶质量比为0.2，水固质量比为0.13的时候，本发明含量的粉煤灰的复合材料的受拉性能优异，薄板试件最大拉伸应变可达1.93％，受拉应变硬化特征和多缝稳态开裂特征显著；在砂胶质量比为0.2，水固质量比为0.13的时候，粉煤灰20％的时候，本发明含量的聚乙烯醇纤维的复合材料受拉性能优异，薄板试件最大拉伸应变可达1.73％，受拉应变硬化特征和多缝稳态开裂特征显著；随着纤维体积率的增大，受拉峰值应力和抗压强度有显著提高；在聚乙烯醇纤维体积率为1.6％，水固质量比为0.13的时候，粉煤灰20％的时候，本发明的砂胶质量比复合材料的延性优异，薄板试件最大拉伸应变可达2.06％，受拉应变硬化特征和多缝稳态开裂特征显著；在聚乙烯醇纤维体积率为1.6％，砂胶质量比为0.2，粉煤灰20％的时候，本发明范围的水固质量比下，复合材料的延性优异，薄板试件最大拉伸应变可达2.42％，受拉应变硬化特征和多缝稳态开裂特征显著。
在其他实施例中与上述实施例不同的是，还可以根据需要，重烧氧化镁选用516kg或者823.4kg，磷酸二氢钾选用438.7kg或者699.8kg，硼砂选用31.0kg或者49.4kg。
磷酸镁水泥基纤维复合材料的制备方法的实施例，包括以下步骤：
1)称取原料，其中，重烧氧化镁516.2～823.4重量份，磷酸二氢钾438.7～699.8重量份，硼砂31.0～49.4重量份，粉煤灰159.2～636.6重量份，聚乙烯醇纤维15.6～26.0重量份，水248.3～325.0重量份，石英砂0～546.9重量份；
2)将称取后的重烧氧化镁、硼砂、石英砂、粉煤灰倒入砼搅拌机中搅拌，充分混合，搅拌时间120s；
3)将水均匀倒入砼搅拌机中，观察搅拌浆体状态，当浆体整体有一定流动度，并不再有干状材料时将聚乙烯醇纤维分多次加入砼搅拌机中，加聚乙烯醇纤维时需少量多次加入，此步时间120s；
4)将磷酸二氢钾倒入砼搅拌机中，搅拌均，此步时间60s；
5)将步骤4)中所得浆体倒入模具中均匀铺开，之后振捣60s；然后停止振捣20s；接着第二次振捣30s；再停止振捣10s；然后第三次振捣15s；最后静置2h后脱模，室内环境进行养护，得到磷酸镁水泥基纤维复合材料，上述整个振捣过程为利用刮刀对浇筑上部进行均匀敲击打。
需要指出的是，磷酸镁水泥基纤维复合材料的制备方法的实施例中，各原料的组成可以分别采用实施例1-4的组分。
本实施例中，步骤5)中的室内环境为温度：23±2℃相对湿度：30±5％RH，磷酸二氢钾由40目粒度的磷酸二氢钾颗粒和80目粒度的磷酸二氢钾颗粒组成，40目粒度的磷酸二氢钾颗粒与80目粒度的磷酸二氢钾颗粒的质量比为1:1；步骤3)中，聚乙烯醇纤维加入砼搅拌机中之前需要进行如下处理，即先将聚乙烯醇纤维加入温度为70℃的热水中，聚乙烯醇纤维和热水的质量比为1：10，并且用搅棒按照一个方向进行搅拌5分钟，观察聚乙烯醇纤维分散情况，如果有聚团的聚乙烯醇纤维，用搅棒直接进行分离，之后再搅拌3分钟，使得聚乙烯醇纤维进一步的分散；然后，将热水处理过的聚乙烯醇纤维放置室内进行晾干处理，时间在12h以上，室内环境为温度：23±2℃相对湿度：30±5％RH。
本实施例的磷酸镁水泥基纤维复合材料的制备方法，采用了一系列创新方法，采用了两阶段搅拌法，增加了水泥凝固前的可操作时间，确保了各物料混合均匀和纤维分散均匀。上述制备方法的前三步为第一阶段，第四步为第二阶段。磷酸镁水泥的主要水化反应是氧化镁和磷酸二氢钾之间的反应，在第一阶段的前三步中，不投放磷酸二氢钾，不发生水化反应，进而确保水泥凝固前的可操作时间，可充分搅拌各物料确保了各物料混合均匀和纤维分散均匀，同时，使得硼砂有效附着在重烧氧化镁的表面，更好发挥缓凝效果。第二阶段，等各物料搅拌均匀和纤维分散均匀后，加入磷酸二氢钾再进行搅拌，可在很短时间内完成整个复合材料的拌合。同时，磷酸镁水泥基纤维复合材料中存在轻质材料聚乙烯醇纤维，在振捣过程中会出现上浮现象，采用多次振捣方式可有效地解决减少浆体中气泡现象和轻质材料上浮现象，保证复合材料的均匀性。上述步骤巧妙实施的结果就是得到符合要求的酸镁水泥基纤维复合材料。

Claims (7)

1.一种磷酸镁水泥基纤维复合材料，其特征在于：由516.2～823.4重量份的重烧氧化镁、438.7～699.8重量份的磷酸二氢钾、31.0～49.4重量份的硼砂、159.2～636.6重量份的粉煤灰、15.6～26.0重量份的聚乙烯醇纤维、248.3～325.0重量份的水以及0～546.9重量份的石英砂组成，所述磷酸二氢钾由40目粒度的磷酸二氢钾颗粒和80目粒度的磷酸二氢钾颗粒组成，40目粒度的磷酸二氢钾颗粒与80目粒度的磷酸二氢钾颗粒的质量比为1:1。
2.根据权利要求1所述的一种磷酸镁水泥基纤维复合材料，其特征在于：重烧氧化镁的比表面积315.7m2/kg。
3.根据权利要求1所述的一种磷酸镁水泥基纤维复合材料，其特征在于：石英砂颗粒粒度为80-120目。
4.根据权利要求1所述的一种磷酸镁水泥基纤维复合材料，其特征在于：聚乙烯醇纤维采用单丝纤维，直径40μm，长度12mm。
5.根据权利要求1所述的一种磷酸镁水泥基纤维复合材料，其特征在于：粉煤灰的颗粒粒度为300目，级别为一级。
6.如权利要求1所述的磷酸镁水泥基纤维复合材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
1)称取原料，其中，重烧氧化镁516.2～823.4重量份，磷酸二氢钾438.7～699.8重量份，硼砂31.0～49.4重量份，粉煤灰159.2～636.6重量份，聚乙烯醇纤维15.6～26.0重量份，水248.3～325.0重量份，石英砂0～546.9重量份；
2)将称取后的重烧氧化镁、硼砂、石英砂、粉煤灰倒入砼搅拌机中搅拌，充分混合，搅拌时间120s；
3)将水均匀倒入砼搅拌机中，观察搅拌浆体状态，当浆体整体有一定流动度，并不再有干状材料时将聚乙烯醇纤维分多次加入砼搅拌机中，加聚乙烯醇纤维时需少量多次加入，此步时间120s；
4)将磷酸二氢钾倒入砼搅拌机中，搅拌均，此步时间60s；
5)将步骤4中所得浆体倒入模具中均匀铺开，之后振捣60s；然后停止振捣20s；接着第二次振捣30s；然后停止振捣10s；再第三次振捣15s；最后，静置2h后脱模，在室内环境进行养护，得到磷酸镁水泥基纤维复合材料。
7.如权利要求6所述的磷酸镁水泥基纤维复合材料的制备方法，其特征在于：步骤3)中，聚乙烯醇纤维加入砼搅拌机中之前需要进行如下处理，即先将聚乙烯醇纤维加入温度为70℃的热水中，聚乙烯醇纤维和热水的质量比为1：10，并且用搅棒按照一个方向进行搅拌5分钟，观察聚乙烯醇纤维分散情况，如果有聚团的聚乙烯醇纤维，用搅棒直接进行分离，之后再搅拌3分钟，使得聚乙烯醇纤维进一步的分散；然后，将热水处理过的聚乙烯醇纤维放置室内进行晾干处理。
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