[发明专利]具有低碳钢性能的无机复合材料及其制备方法

权利要求书

1.具有低碳钢性能的无机复合材料，其特征在于，按重量份数计包括：水泥100份，硅灰30~40份，石英砂90~110份，粉煤灰55~65份，减水剂2~4份，拌合水22~24份，体积分数为3%~8%的长钢纤维和体积分数为1%~3%的短钢纤维，所述的水泥、硅灰和粉煤灰组成胶凝材料，所述的胶凝材料的钙硅比为0.65~0.75；所述的硅灰为无定形结晶状颗粒，二氧化硅含量为90wt%~95wt%；所述的粉煤灰为I级灰D508μm，比表面积0.70m²/g，二氧化硅含量为40wt%~60wt%；所述的石英砂为粒径范围为16目~100目；所述的拌合水为冰水混合物，拌合水的温度为0ºC；所述的短钢纤维的直径为 20~40μm，长度为1000~1500μm；所述的长钢纤维的抗拉强度大于2000MPa，直径为0.2 mm，长度为12~20mm。

2.根据权利要求1所述的无机复合材料，其特征在于，所述的水泥为52.5号硅酸盐水泥。

3.根据权利要求1所述的无机复合材料，其特征在于，所述的减水剂为聚羧酸系高效减水剂。

4.根据权利要求1~3任一所述的具有低碳钢性能的无机复合材料的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

步骤1，按比例将硅灰、石英砂和粉煤灰搅拌混合均匀，加入30%冰水搅拌使矿物材料表面润湿，再加入水泥、剩余冰水和减水剂，搅拌至形成浆体，最后加入钢纤维，搅拌得到砂浆；

步骤2，将砂浆放入模具中，振动成型，覆盖保鲜膜，置于20±2℃养护环境中静置，脱模；

步骤3，脱模试样置于50~90℃水中，进行水浴养护1~3天；

步骤4，将水浴养护后的试样置于200±2℃饱和蒸气压下养护12~24h，自然冷却至室温，得到具有低碳钢性能的无机复合材料。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤1中，所述的硅灰、石英砂和粉煤灰搅拌混合时间为2~3min，加入30%冰水搅拌的时间为2~3min，加入钢纤维后的搅拌时间为1~2min。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤2中，所述的振动时间为3~6min，24h以后脱模。