專利名稱：一種玄武巖纖維增強(qiáng)的水泥基復(fù)合材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種水泥基復(fù)合材料，特別是利用玄武巖纖維以及玄武巖纖維與其他 纖維混雜制備的水泥基復(fù)合材料及該材料的制備方法。
背景技術(shù)：
配制纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料可供選用的纖維品種很多，如碳纖維、鋼纖維、有機(jī) 纖維等。碳纖維是脆性材料，受力過大時形變較小而直接斷裂；有機(jī)纖維不耐高溫且強(qiáng)度較 低；鋼纖維增強(qiáng)混凝土具有很好的力學(xué)性能，但鋼材的用量很大，且鋼纖維在潮濕的環(huán)境下 容易生銹，使復(fù)合材料的性能下降。為了節(jié)省鋼材，同時提高復(fù)合材料的抗拉強(qiáng)度等性能， 需要選用其他優(yōu)異性能的增強(qiáng)纖維。纖維水泥基復(fù)合材料通常只采用同一品種、同一尺寸 的纖維，為了彌補(bǔ)單一纖維增強(qiáng)的不足，并獲得更優(yōu)化的力學(xué)性能，需研究同時摻入不同品 種、不同尺度優(yōu)化組合的混雜纖維，從而提高水泥基材料的綜合性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所解決的技術(shù)問題在于提供一種玄武巖纖維增強(qiáng)的水泥基復(fù)合材料，減少 鋼纖維的使用，節(jié)省鋼材，同時得到性能優(yōu)異的水泥基復(fù)合材料。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為一種玄武巖纖維增強(qiáng)的水泥基復(fù)合材料，原 材料及質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為
權(quán)利要求
1. 一種玄武巖纖維增強(qiáng)的水泥基復(fù)合材料，其特征在于，原材料及質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玄武巖纖維增強(qiáng)的水泥基復(fù)合材料，其特征在于，超塑化劑 是一種減水率在30%以上的高效減水劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玄武巖纖維增強(qiáng)的水泥基復(fù)合材料，其特征在于，細(xì)骨料為 最大粒徑小于3mm的黃砂或石英砂。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玄武巖纖維增強(qiáng)的水泥基復(fù)合材料，其特征在于，玄武巖纖 維長6 15mm，直徑9 20 μ m，彈性模量> 80GPa，抗拉強(qiáng)度> 3000MPa。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的玄武巖纖維增強(qiáng)的水泥基復(fù)合材料，其特征在于，玄武巖 纖維為單一長度的玄武巖纖維或不同長度的玄武巖纖維混雜。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玄武巖纖維增強(qiáng)的水泥基復(fù)合材料，其特征在于，其他纖維 是金屬纖維、有機(jī)纖維、無機(jī)非金屬纖維中的一種或兩種及以上的混合。
7.一種制備權(quán)利要求1所述水泥基復(fù)合材料的方法，其特征在于，步驟如下(a)將水泥、硅灰、磨細(xì)礦渣、細(xì)骨料按19.0% 20.6% ；7. 6% 8.2% ；11. 4% 12. 4% ；45. 5% 49. 5%的比例在混凝土攪拌機(jī)內(nèi)混合均勻；(b)將玄武巖纖維按照0.0% 1. 0%的比例均勻撒在混凝土攪拌機(jī)內(nèi)；(c)將超塑化劑與水按照0.8%和7. 2% 7. 5%的比例混合均勻后，倒入固體原料中， 并繼續(xù)攪拌；(d)將其他纖維按照0.0% 8. 5%的比例均勻撒在混凝土攪拌機(jī)內(nèi)，繼續(xù)攪拌，最終 得到攪拌均勻的水泥基復(fù)合材料拌合物；(e)將攪拌機(jī)內(nèi)的水泥基復(fù)合材料拌合物倒入模具內(nèi)，并在振動臺上振動密實(shí)；(f)將模具中的材料在標(biāo)準(zhǔn)條件下靜置M小時，待其硬化后，拆模，將制得的水泥基復(fù) 合材料標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)30天以上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備水泥基復(fù)合材料的方法，其特征在于，步驟(a)中細(xì)骨料 為最大粒徑小于3mm的黃砂或石英砂。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備水泥基復(fù)合材料的方法，其特征在于，步驟(b)所述的玄武巖纖維長6 15mm，直徑9 20 μ m，彈性模量> 80GPa，抗拉強(qiáng)度> 3000MPa。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備水泥基復(fù)合材料的方法，其特征在于，步驟(c)所述超 塑化劑是一種減水率在30%以上的高效減水劑；步驟(d)中的其它纖維為金屬纖維、有機(jī) 纖維、無機(jī)非金屬纖維中的一種或兩種及以上的混合纖維。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種玄武巖纖維增強(qiáng)的水泥基復(fù)合材料及其制備方法，其原料為水泥、硅灰、磨細(xì)礦渣、超塑化劑、細(xì)骨料、水、玄武巖纖維、其他纖維，所述超塑化劑是一種減水率在30％以上的高效減水劑，細(xì)骨料是最大粒徑3mm以內(nèi)的黃砂或石英砂，玄武巖纖維是單一長度的玄武巖纖維或不同長度的玄武巖纖維混雜，其他纖維是金屬纖維、有機(jī)纖維、無機(jī)非金屬纖維中的一種或兩種及以上的混合。本發(fā)明在常規(guī)水泥基材料基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)，所制得的水泥基復(fù)合材料具有節(jié)省鋼材、減輕重量、抗拉強(qiáng)度高、綜合性能優(yōu)異的特點(diǎn)。
文檔編號C04B28/00GK102079647SQ20101056509
公開日2011年6月1日 申請日期2010年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月30日
發(fā)明者崔崇, 徐升, 楊春梅, 賴建中 申請人:南京理工大學(xué)