[发明专利]一种混凝土路面用高硬度复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种混凝土路面用高硬度复合材料，其特征在于：按照重量比，由18-20%的复合增强剂、60-62%的硅酸盐水泥、10-12%的强化粉、4-6%的石英砂、0.6-0.8%的速凝剂和3.2-3.4%的添加剂制成，按照重量比，所述复合增强剂由8-9份的单质硅粉、7-8份的氧化铝微粉、16-18份的硅微粉、2-3份的骨粉、7-8份的铁矿废渣、3-5份的金属粉烧结后与12-16份的火山灰混合粉磨而成，所述强化粉由16-18份的高岭土、6-7份的黏土、12-13份的煤矸石、12-13份的铝灰、8-9份的赤泥、0.8-1.2份的钼铁粉、0.8-1.2份的镍铁粉和0.8-1.2份的硅铁粉烧结后粉磨而成，所述添加剂由4-8份的淀粉、2-3份的碳酸钠和9-10份的羧甲基淀粉钠组成；

上述混凝土路面用高硬度复合材料的制备方法，包括以下步骤：

1）按照上述的比例称取各物料，备用；

2）选取步骤1）称量好的淀粉、碳酸钠和羧甲基淀粉钠混合均匀后配制成添加剂，并将其与市售的速凝剂分别装袋储存；

3）选取步骤1）称量好的单质硅粉、氧化铝微粉、硅微粉、骨粉、金属粉和铁矿废渣，首先将单质硅粉按照重量比分成1:1的两部分，然后将金属粉、硅微粉和其中一部分单质硅粉混合均匀后置于1800℃的烧结炉内，待其完全熔融后将氧化铝微粉加入到其中并保持该温度2-3h，而后向烧结炉内鼓入二氧化碳气体降温，待炉内温度降低至1600℃时，将骨粉、铁矿废渣和另一部分单质硅粉加入到熔融物中，在保持烧结炉内二氧化碳氛围的条件下将炉温升高到1800℃，并保持该温度3-4h，而后冷却、粉磨得到混合粉末，将该混合粉末与火山灰混合均匀，即得到复合增强剂；

4）选取步骤1）称量好的高岭土、黏土、煤矸石、铝灰和赤泥混合均匀送入烧结炉内，在1600℃的条件下烧结2-3h，然后向其中加入钼铁粉、镍铁粉和硅铁粉，继续升温至1900℃，而后保持该温度3-5h，冷却后粉磨即得到强化粉；

5）将步骤1）称量好的石英砂、步骤3）得到的复合增强剂和步骤4）得到的强化粉混合后送入烧结炉，在1800℃的温度下烧结4-5h后降温冷却，然后将其与硅酸盐水泥混合、粉磨后装袋，再将其与装有添加剂的袋子和装有速凝剂的袋子包装在一起即制得产品。

2.根据权利要求1所述的一种混凝土路面用高硬度复合材料，其特征在于：所述金属粉为铝粉、镁粉和铁粉按照重量比2:1:1的比例混合而成。

3.根据权利要求1所述的一种混凝土路面用高硬度复合材料，其特征在于：所述复合增强剂和强化粉的粒径不超过150微米。

4.根据权利要求1所述的一种混凝土路面用高硬度复合材料，其特征在于：所述步骤5）中的降温冷却是指：先以0.5℃/min的降温速率降温至1700℃，而后再以100-200℃/min的降温速率急速冷却至室温。

5.根据权利要求1所述的一种混凝土路面用高硬度复合材料，其特征在于：所述步骤4）中的冷却是指以100-200℃/min的降温速率急速冷却至室温。