一种含有还原氧化石墨烯包覆砂的高性能水泥基复合材料及其制备方法

文档序号:33943747发布日期:2023-04-26 03:40阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种含有还原氧化石墨烯包覆砂的高性能水泥基复合材料的制备方法,具体包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的含有还原氧化石墨烯包覆砂的高性能水泥基复合材料的制备方法,其特征在于,步骤1中,所述细骨料为河砂、人工砂或天然砂中的一种或多种组合,粒径为75μm~2.36mm。

3.根据权利要求1所述的含有还原氧化石墨烯包覆砂的高性能水泥基复合材料的制备方法,其特征在于,步骤2中,所述的三(羟甲基)氨基甲烷、盐酸多巴胺与去离子水按质量体积比为5~10g:0.5~3g:800~1200ml。

4.根据权利要求1所述的含有还原氧化石墨烯包覆砂的高性能水泥基复合材料的制备方法,其特征在于,步骤2中,所述的ph调整至8.5,搅拌速率为200-600rmp/min搅拌时间3min。

5.根据权利要求1所述的含有还原氧化石墨烯包覆砂的高性能水泥基复合材料的制备方法,其特征在于,步骤3中,所述的预处理后的细骨料与表面改性溶液的质量体积比为50~100g:500~800ml。

6.根据权利要求1所述的含有还原氧化石墨烯包覆砂的高性能水泥基复合材料的制备方法,其特征在于,步骤4中,所述的均匀分散的氧化石墨烯溶液浓度为0.1~5mg/ml,氢氧化钠溶液与氧化石墨烯溶液的体积比为:0.005:1~0.03:1。

7.根据权利要求1所述的含有还原氧化石墨烯包覆砂的高性能水泥基复合材料的制备方法,其特征在于,步骤5中,所述的表面改性的细骨料与还原氧化石墨烯溶液的质量体积比为180~220g:80~100ml。

8.根据权利要求1所述的含有还原氧化石墨烯包覆砂的高性能水泥基复合材料的制备方法,其特征在于,步骤6中,所述的水泥与还原氧化石墨烯包覆砂的质量比为1:2~3,拌合水与水泥的质量比为0.4~0.6:1,减水剂的质量为水泥质量的0.1~0.3%。

9.根据权利要求1所述的含有还原氧化石墨烯包覆砂的高性能水泥基复合材料的制备方法,其特征在于,步骤6中,所述的低速搅拌速率为140±5r/min,高速搅拌速率为280±10r/min。

10.根据权利要求1所述的含有还原氧化石墨烯包覆砂的高性能水泥基复合材料的制备方法,其特征在于,步骤6中,所述的浇筑过程指,将混合物浆体分两层倒入模具中,为确保材料充分压实,每层需振动1min。


技术总结
本发明属于建筑材料技术领域,涉及一种含有还原氧化石墨烯包覆砂的高性能水泥基复合材料及其制备方法。本发明通过表面改性溶液对细骨料进行表面改性,利用盐酸多巴胺的强黏附能力,在细骨料表面自聚合生成一层聚多巴胺层,聚多巴胺因共价键和非共价键的协同作用将还原氧化石墨烯牢固黏附在聚多巴胺层的表面,制备出高品质的石墨烯包覆砂,避免将其直接掺入水泥基体因分散性不良而引起的不利影响,同时实现在水泥基复合材料中搭建优异的导电通路,得到多功能化的导电水泥基复合材料。本发明的制备成本低、制备时间短,制备的水泥基复合材料具有高性能、高导电、智能化的特点,便于实现大规模推广使用,具有较高的工程适用性。

技术研发人员:孔祥清,孙若茜,付莹,班天一,李苓,周渊明
受保护的技术使用者:辽宁工业大学
技术研发日:
技术公布日:2024/1/11
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