[发明专利]石墨水泥制品

说明书

本发明涉及一种石墨制品，更具体地讲是一种石墨水泥制品及其生产方法。

石墨制品的现行生产方法一般是以石墨粉为主要原料，用煤焦油、沥青或其他有机聚合物作粘结剂，经热混模压或挤压成型，再经焙烧、浸渍、煅烧等工艺，制成石墨制品，其生产工艺复杂，投资大，成本高（一般为2500元/吨以上），且有一定的环境污染。中国发明专利公报1986年7月2日公开了公开号为CN85105413A的：具有特低电阻的地线装置”专利申请，在该申请中，介绍了一种具有特低电阻的地线装置，它是以金属材料为骨架，将石墨、水泥、炉渣、氯盐、水混合均匀后，采用浇注成型的方法，做出的以金属材料为骨架的石墨制品，采用该种方法制做的石墨制品，可用作电站、机器设备、电子仪器仪表、建筑物、通讯设备、电缆等的接地材料，虽然大大改善了接地体的耐腐蚀性及接地电阻的稳定性，但由于制品内部存在大量容隙，石墨颗粒不能有效地接触，致使制品没有足够低的电阻率，因此需用多支构件并联（一般为6支），才能满足接地电阻的要求，这样不仅增加了接地装置施工的成本，也消耗了大量的材料。而且，其使用范围极其有限（仅能免强用做接地材料）。

英国专利GB1363428公开了一种导电混凝土，该导电混凝土所用的原料为水泥，砂、碳黑、水，其电阻率小至0.5Ω·米（50Ω·cm）。

主要用于地下室的加热，公路路面的快速除冰等。由于碳黑为硫松、质轻、而极细的黑色粉末物质。掺入水泥和易性差，会明显影响制品的结构结度，故使用量少，因此电阻率仍较高，不能满足电磁屏蔽材料及其它电加热材料的使用要求。

本发明的目的是要提供一种生产方法简单，制品密度大，体积电阻率小，机械强度大，使用范围广、成本低的石墨制品，既可用于接地材料，也可用于电磁屏蔽材料及其他多种领域。

本发明产品是由石墨和水泥、水组成，并可掺入金属或非金属固体作为填料，以调整制品的力学性能，电学性能和磁性能，本发明产品的生产方法，是将石墨、水泥、水、（填料）混合均匀后经模压或挤压成型，脱模后经自然养护即可。

本发明产品石墨水泥制品的配方为（重量份）

石墨    100份

水泥    10-50份

水    3-25份

填料    0-16份

在配方中，水泥作为粘结剂，可以是硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥或其他品种水泥及它们的混合物均可。石墨采用工业石墨，石墨的用量决定了制品的电阻率的大小，石墨用量大，制品的电阻率小，反之，电阻率大。水的用量，主要由所用水泥量来决定，以保证水泥得到所需的水化程度为准，其最大用量一般不超过固体用量（石墨、 水泥、填料之和）的50%，填料一般为铁粉、磁粉、石英粉、粉煤灰、炉渣及其他金属或非金属固体及它们的混合物，其用量根据不同的产品，可以不掺，也可以是石墨用量的5倍，特殊情况甚至更高，填料中使用的金属材料和磁粉用于调整制品的电性能和磁性能，使用的非金属固体，用于调整制品的强度硬度，降低成本。

本发明所涉及的石墨水泥制品的制造方法是将石墨、水泥、（填料）、水按所需的比例混合均匀，用模压或挤压成型，成型压力一般在0.5MPa以上，成型后脱模，对脱模后的制品进行养护，养护可在空气中自然养护，也可放入水中养护，养护时间应不少于3天。

本发明所述的石墨水泥制品，其体积电阻率可在10^-3～10⁵Ω·cm之间随意调整，抗压强度可保证在15MPa以上，其成本仅为现在石墨制品成本的1/6～1/8，还可调整它的电磁性能。

实施例1：

配料：水泥：30份，石墨60份。

石英砂：10份，水15份（都为重量份）。

将上述配料混合均匀后，用15×15×50cm的钢模模压成型，成型压力为5MPa，脱模后，室内自然养护7天。经对制品测试：体积电阻率0.5Ω·cm，抗压强度：＞32MPa。

实施例2：

配料：水泥20份，石墨80份，水15份（重量份），制做方法同例1，经对制品测试：体积电阻率：0.04Ω·cm，抗压强度：＞20MPa。

本发明所涉及的石墨水泥制品，体积电阻率低，机械强度高，并能通过调整其配方来调整材料的电性能和磁性能，因此，其应用范围极其广阔，可以广泛地用于接地材料，也可用于电磁屏蔽材料及其它领域。

本发明所涉及的石墨水泥制品，原料来源广泛，易取、价格低廉，制造工艺简单，设备投资少，极易推广使用。