[发明专利]获得导电性混凝土混合物的配方

说明书

发明领域

本发明涉及用于水泥的添加剂组合物，通过添加银盐以获得具有 优异导电性能的混凝土。

发明的现有技术

目前，用于建筑工业中的混凝土，通常至少由水泥、水和集料(细 和粗)构成。如现有技术中已知的，常规混凝土是高密度的电绝缘石 质材料，其阻止电能通过，即使在不具有所需布线的情况下通过表面 或芯部将其用作导体时也是如此。

如能想象的，具有导电性能的混凝土将节省相当多的内部布线， 并将有助于混凝土内部钢之间的更好的相互作用，因为能进行阴极保 护，从而赋予更长的使用寿命，阻止其被腐蚀，从而生成具有类似于 常规混凝土的机械性能但具有更小容重的材料，这将允许在混凝土表 面和通过其芯部进行导电，当接触时不会触电，另外将显著节省混凝 土构件的安装和保养费用。

为了消除这些和其它缺点，作出了开发导电性混凝土的构想。本 专利申请旨在保护所述想法，其包括生产允许电流通过或进行传导并 且机械性能比常规混凝土更为有效的混凝土的配方。

发明描述

在该部分描述该新型混凝土的特征细节，并通过附图并参考所述 图中所示数字的解释进行清楚说明。

本发明的这种材料目标是通过以不同比例混合水泥、水及细和粗 集料获得具有与石材类似特征的不同质人造石质材料。水泥与水反应 形成称为基质的坚固硬质体，赋予所需刚性。这种基质粘结细和粗集 料的颗粒形成整体。

选择两种不同类型的水泥，标准I型波特兰水泥和白水泥，以制 备本发明目标的混凝土。所选择的两种类型的混凝土具有3.1kg/dm³的比重。所使用的水泥的量必须在一旦混合物与水进行水合作用时能 包裹集料。使用的水以水/水泥比计算必须在0.25-0.55，0.3是最佳 比例。在这种混凝土混合物中使用的集料类型是水吸附能力为20-35 ％的“煤粉”类型的矿物煤。使用的集料的粒度是对于粗集料直径必 须至少为一英寸，对于细集料直径不大于半英寸。粗集料部分必须至 少为添加集料总量的50％，不大于70％，60％认为是最佳百分比。

细集料必须具有良好的细颗粒和煤粉末的分布，以使基质饱和， 在整个材料中获得更好的导电性能。

矿物煤粉末比例必须至少为总细集料重量的20％，而且不超过35 ％。磷酸银影响混凝土的腐蚀过程，阻止腐蚀，有利于导电，必须与 水混合直到获得好的溶液。用于该配方的所需磷酸银量是使用的水泥 总重量的0.01-1％，0.75％被认为是最佳百分比。使用的玻璃纤维 无需进行润滑、筛分或粘合，如具有长度15-30mm且无需粘合、润滑 或筛分的切丝(cut thread)、粉碎纤维的材料。添加这些纤维以提 高混凝土的抗压、抗弯、抗拉和抗扭性能。纤维含量必须至少是使用 水泥重量的3％，并且不超过8％，5％被认为是最佳百分比。

用于生产导电性混凝土的用量必须保持每0.4份集料(细颗粒和 粗颗粒)至少1份水泥的重量关系，并且不大于1份水泥对2.75份集 料(细颗粒和粗颗粒)的重量关系，对于每份水泥0.52和0.85被认 为是集料(粗颗粒和细颗粒)的最佳重量比。

集料的粒度是：对于任何筛，部分保留量必须不大于40％，至少 8％的细集料必须通过0.150(100)目尺寸。

使用超流化剂(superfluidifying agent)作为添加剂，其作用是 提高材料的施工性能，并降低与水泥进行水合作用所需的水量。添加 的超流化剂的量必须不低于使用的水体积的5％，并且不大于15％，8 ％被认为是最佳百分比。这种超流化剂在与磷酸银进行混合前必须与 水混合，以确保水泥和集料与这些物质接触。使用的这种超流化剂不 需添加任何化学物质或含量，即，能使用市场上的任何这种试剂，只 要能实现目的或减少使混凝土更易流动所需的水量。

矿物煤的粗颗粒必须用水进行饱和(所述水将用于混凝土配方 中)，其中磷酸银预先进行稀释，并在其中添加超流化剂，然后所有 粗颗粒必须在容器中浸渍，以允许煤吸收水直到完全饱和。

混合过程使得水泥和玻璃纤维均匀化，然后添加水和预先饱和的 煤，然后混合所得的浆料直到获得足够可使用的或流体混合物。

然后，添加作为细集料的煤，使其在混合物表面均匀分布，确保 在任何部分没有过多富集。该过程可人工或机械进行，只要获得所有 的集料在基质中分散良好，及水泥的水合。