[发明专利]一种电磁屏蔽混凝土及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种电磁屏蔽混凝土及其制备方法。

背景技术

随着电子、通信技术突飞猛进的发展，电子元件逐渐小型化、高度集成化，电子仪器仪表逐渐轻量化、高速化，使得电子元件及仪器等极易受电磁干扰而导致动作失误，带来严重后果；且电磁辐射还会泄漏信息，使计算机等仪器无信息安全保障；此外，电磁辐射还给人们的生命及军事安全带来隐患，类似报道在国内外屡见不鲜。因而电磁辐射已成为一种新的污染源，被世界卫生组织列为世界第三大公害。

电磁屏蔽混凝土是通过对混凝土进行改性而得到的一种有效屏蔽电磁辐射的混凝土，其主要作用是对外部的电磁辐射进行反射和吸收，同时也可以阻止建筑内部电磁信号的泄露和电磁干扰。国内外对电磁屏蔽混凝土的研究大多集中在10GHz以下，成本较高，原材料来源受限，屏蔽效率低，制备工艺复杂等问题，而且主要应用在军事工程领域，在民用领域涉及较少。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题是提供一种电磁屏蔽混凝土及其制备方法。该电磁屏蔽混凝土电磁屏蔽效果良好，应用广泛；制备工艺简单，原料来源广泛。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：

一种电磁屏蔽混凝土，其特征在于：包括胶凝材料、骨料、纤维、减水剂和水，所述的胶凝材料由水泥和无机矿物掺合料组成，所述的无机矿物掺合料由粉煤灰、矿渣粉中的至少一种和硅灰组成；所述的骨料由粗骨料和细骨料组成，所述的粗骨料为普通石子，粒径为5～20mm，所述的细骨料由砂子、钢砂和石墨粉组成；所述的纤维由钢纤维和碳纤维组成，各组分的配比为：水175-180kg/m³，骨料1725～1760kg/m³，骨料中各组分的质量百分数为：细骨料35-40％，粗骨料60％-65％，水与胶凝材料的重量比为0.32～0.34，钢纤维的体积掺量为混凝土体积的0.8％-1.2％，碳纤维的质量掺量为胶凝材料质量的0.6～0.8％，减水剂的质量掺量为胶凝材料质量的0.5～2.0％，其中所述胶凝材料中各组分的重量百分数为：水泥70％-80％，无机矿物掺合料20-30％，所述无机矿物掺合料中硅灰的质量百分数为20％-40％，粉煤灰和矿渣粉两种混合时为任意配比，无机矿物掺合料中各组分的重量百分数之和为100％；所述细骨料中各组分的质量百分数为：砂58～64％，钢砂30～35％，石墨粉6～9％。

按上述方案，所述的电磁屏蔽混凝土中还包括有羧甲基纤维素钠，羧甲基纤维素钠的用量为3.5～3.6kg/m³。

按上述方案，所述的水泥为42.5级普通硅酸盐水泥，所述水泥的用量根据所需配制的混凝土强度等级要求决定。

按上述方案，所述的减水剂为FDN减水剂、蜜胺系减水剂、氨基磺酸盐系减水剂或聚羧酸系减水剂，优先选用聚羧酸系减水剂。

按上述方案，所述的钢纤维特征为：钢纤维长度为25～35mm，截面直径为0.4～0.6mm，。

按上述方案，所述的碳纤维特征为：长度4～10mm，直径为6～10μm。

按上述方案，所述的石墨粉特征为：普通鳞片石墨，平均体积粒度为38～40μm。

按上述方案，所述的粉煤灰为普通二级灰；所述的硅粉为普通硅粉，比表面积为150000～200000m²/kg。

按上述方案，所述的钢砂特征为：粒径0.5～5.0mm，铁含量＞80％；

上述电磁屏蔽混凝土的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)原料的准备：按照各组分的配比为：水175-180kg/m³，骨料1725～1760kg/m³，骨料中各组分的质量百分数为：细骨料35-40％，粗骨料60％-65％，水与胶凝材料的重量比为0.32～0.34，钢纤维的体积掺量为混凝土体积的0.8％-1.2％，碳纤维的质量掺量为胶凝材料质量的0.6～0.8％，减水剂的质量掺量为胶凝材料质量的0.5～2.0％，其中所述胶凝材料中各组分的重量百分数为：水泥70％-80％，无机矿物掺合料20-30％，所述无机矿物掺合料中硅灰的质量百分数为20％-40％，粉煤灰和矿渣粉两种混合时为任意配比，无机矿物掺合料中各组分的重量百分数之和为100％，所述细骨料中各组分的质量百分数为：砂58～64％，钢砂30～35％，石墨粉6～9％，选取胶凝材料、粗骨料、细骨料、钢纤维、碳纤维、减水剂和水；