[發(fā)明專利]一種用納米碳纖維增強混凝土抗力、電磁屏蔽性能的方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202110321145.1 | 申請日： | 2021-03-25 |
| 公開（公告）號： | CN113060989A | 公開（公告）日： | 2021-07-02 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 王志航;聶良學;許金余;白二雷;孟欣;夏偉;黃哲 | 申請（專利權(quán)）人： | 中國人民解放軍空軍工程大學 |
| 主分類號： | C04B28/04 | 分類號： | C04B28/04;C04B14/38 |
| 代理公司： | 北京沃知思真知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11942 | 代理人： | 袁辰亮 |
| 地址： | 710038 陜西*** | 國省代碼： | 陜西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 納米 碳纖維 增強 混凝土 抗力 電磁 屏蔽 性能 方法 | ||
本發(fā)明公開了一種用納米碳纖維增強混凝土抗力、電磁屏蔽性能的方法，屬于建筑材料加工技術(shù)領(lǐng)域，包括如下步驟：(1)原料稱取；(2)納米碳纖維分散液的制備；(3)納米碳纖維增強混凝土拌合物的制備；(4)納米碳纖維增強混凝土的制備。本申請?zhí)峁┝艘环N用納米碳纖維增強混凝土抗力、電磁屏蔽性能的方法，通過本申請方法制備的混凝土在滿足結(jié)構(gòu)抗力的同時兼具有效的電磁屏蔽效能，實現(xiàn)材料的多功能化，具有重要的軍事價值與意義。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于建筑材料加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用納米碳纖維增強混凝土抗力、電磁屏蔽性能的方法。
背景技術(shù)
隨著高性能、高精度、高毀傷武器的不斷發(fā)展，軍事設(shè)施、國防工程面臨著更強的外部應力、更有力的武器侵徹、更強烈的爆炸沖擊破壞等不利因素的影響。與此同時，隨著電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，尤其電磁技術(shù)的不斷革新，現(xiàn)代戰(zhàn)爭的形式也已然發(fā)生了轉(zhuǎn)變，從傳統(tǒng)的武器打擊逐漸轉(zhuǎn)移到對指揮通訊系統(tǒng)、電子設(shè)備及信息化武器等的毀傷和干擾，各種新型雷達、先進探測器，甚至電磁波武器相繼問世，對，軍事設(shè)施、國防工程的電磁屏蔽技術(shù)提出了新的更高的要求。
目前，混凝土仍是建設(shè)軍事設(shè)施、國防工程的主要材料，提高軍事設(shè)施、國防工程的抗打擊及抗電磁干擾能力即是對混凝土材料的強度和電磁屏蔽效能的提升。新型混凝土材料的研發(fā)和選用，是提升軍事設(shè)施、國防工程的抗沖擊能力和電磁屏蔽效能的重中之重。
隨著現(xiàn)代材料科學的不斷進步，特別是納米技術(shù)在各學科領(lǐng)域的滲透，使得傳統(tǒng)混凝土向高強度、高性能、多功能和智能化方向發(fā)展成為可能。納米碳纖維(Carbonnanofibers，CNFs)是化學氣相生長碳纖維的一種形式，是通過裂解氣相碳氫化合物而制備出的一種非連續(xù)的納米級尺寸石墨纖維，既具有碳纖維的固有性質(zhì)，又具備納米材料的小尺寸和活性效應，是一種性能優(yōu)異的多功能材料。同時，CNFs的比表面積比常規(guī)粗粉大3～4個數(shù)量級，對紅外光和電磁波的吸收率比常規(guī)材料大得多，因此CNFs對外部電磁波能夠進行大量的吸收和消耗，表現(xiàn)出良好的電磁屏蔽效能。
因此，納米碳纖維增強混凝土可作為電磁屏蔽層材料和結(jié)構(gòu)材料應用于軍事設(shè)施、國防工程，在滿足結(jié)構(gòu)高抗力要求的同時兼具有效的電磁屏蔽效能，實現(xiàn)材料的多功能化，具有重要的軍事價值與意義。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有的問題，提供了一種用納米碳纖維增強混凝土抗力、電磁屏蔽性能的方法。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：
一種用納米碳纖維增強混凝土抗力、電磁屏蔽性能的方法，包括如下步驟：
(1)原料稱取：
稱取相應方重的水泥水泥495kg/m3、碎石1008kg/m3、砂672kg/m3、水 180kg/m3、消泡劑0～0.9kg/m3、減水劑0～15kg/m3、納米碳纖維0～0.9kg/m3備用；
(2)納米碳纖維分散液的制備：
A.將步驟(1)中稱取的減水劑倒入步驟(1)中稱取的水中，利用電動攪拌機攪拌120r/min攪拌60s；
B.將步驟(1)中稱取的納米碳纖維和半份消泡劑倒入到操作A中的攪拌機內(nèi)，以300r/min攪拌150s，然后摻入剩余的半份消泡劑，手動攪拌5min，直至納米碳纖維分散液中無明顯氣泡存在；
(3)納米碳纖維增強混凝土拌合物的制備：
A.在強制式攪拌機中加入步驟(1)中稱取的砂、碎石，攪拌60s，再加入步驟(1)中稱取的水泥，攪拌60s；
B.邊攪拌邊將步驟(2)種制備的納米碳纖維分散液加入到操作A中的強制式攪拌機內(nèi)，加入完成后再攪拌120s；
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