專利名稱：：一種納米石墨導(dǎo)電水泥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及導(dǎo)電水泥，屬于建筑材料工業(yè)技術(shù)、過電壓及接地
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種添加納米石墨的導(dǎo)電水泥。
背景技術(shù)：
：隨著人類社會和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代建筑要求水泥材料除了保持原有的特性外，還需要一些特殊的功能性能，以適應(yīng)多功能和智能化建筑的需要，但由于目前使用的傳統(tǒng)水泥功能單一，已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代建筑工程的需要和新技術(shù)的需求，特別是在控制接地電阻值性能上，需要對目前使用的傳統(tǒng)水泥的材料進(jìn)行一定的改進(jìn)。在目前現(xiàn)有的技術(shù)中，解決控制接地電阻值性能技術(shù)問題的方法都是采用通過在傳統(tǒng)的水泥添加一定的導(dǎo)電材料，如中國專利申請?zhí)?00710024795.X的專利文獻(xiàn)就公開了一種導(dǎo)電水泥機(jī)其制備方法，該發(fā)明公開的導(dǎo)電水泥，包括有水泥的本體，導(dǎo)電材料及改性材料，導(dǎo)電水泥的含量中，風(fēng)淬鋼渣為20%50%;磨細(xì)的天然二水石膏為2%7%;其余的都是硅酸鹽水泥。又如，韓國能源技術(shù)研究所；碧山建設(shè)株式會社在中國申請公告號為CN1226526的專利，該專利文獻(xiàn)公開了一種導(dǎo)電石墨水泥板及其制備方法，其中，導(dǎo)電石墨水泥板的漿料是通過水泥與20%45%的石墨、5%20%氧化硅粉、5%15%紙漿或者石棉混合形成導(dǎo)電水泥組合物與過量的堿水均勻混合形成的。在上述的這些技術(shù)方案中，雖然解決了導(dǎo)電性能，但還是沒能更好的達(dá)到既降低對金屬導(dǎo)體的腐蝕，又可增強(qiáng)吸水和保水性；在大電流作用下的穩(wěn)定性和進(jìn)一步降低導(dǎo)電水泥的腐蝕性能的特性
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種導(dǎo)電性能好，既降低對金屬導(dǎo)體的腐蝕，又可增強(qiáng)吸水和保水性；在大電流作用下的穩(wěn)定性和進(jìn)一步降低導(dǎo)電水泥的腐蝕性能的導(dǎo)電水泥。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種納米石墨導(dǎo)電水泥，組分包括有水泥、納米石墨、石棉，碳素、活性膨潤土、硫酸銅、丙烯酰胺、導(dǎo)電珍珠粉，其中'，各組成成分按照重量份配比為，水泥40%48%、納米石墨5%30%、碳素6%15%、活性膨潤土1%8%、硫酸銅1%6%、丙烯酰胺1%6%、導(dǎo)電珍珠粉1%6%、石棉1%8%。采用上述技術(shù)方案配方的納米石墨導(dǎo)電水泥，由于本發(fā)明的技術(shù)方案采用的是一定比例的納米石墨，納米石墨可以根據(jù)文獻(xiàn)Guochen，etal,Preparationandcharacterizationofgraphitenanosheetsfromultrasonicpowderingtechnique[J].Carbon,2004，42(4):753-759記載的制作方法，將膨脹石墨在體積比6纟35的乙醇水溶液中浸泡12小時，然后在超聲波清洗器中粉碎若干小時，制得納米石墨，使用這種納米石墨與水泥復(fù)合時分散性好，不易團(tuán)聚，比較容易形成導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，增強(qiáng)了導(dǎo)電性能；同時，還采用了一定比例的碳素、活性膨潤土、硫酸銅、丙烯酰胺、導(dǎo)電珍珠粉、石棉，這些成分材料組合物經(jīng)過適當(dāng)?shù)谋壤M合可以增加水泥的強(qiáng)度、粘聚性、保水性以及減少水泥制品的收縮性，解決了導(dǎo)電水泥制品的強(qiáng)度低等問題，增強(qiáng)了水泥的機(jī)械強(qiáng)度，并同時提高了水泥的粘聚性、保水性以及減少水泥制品的收縮性和PH值，提高了導(dǎo)電水泥制品的性能。使用本技術(shù)方案的納米導(dǎo)電水泥，一方面它具有水泥的性能，能滿足水電廠、輸電線路桿塔等基礎(chǔ)的強(qiáng)度要求，將桿塔接地體緊緊的包圍住，以防止被盜；另一方面也具有導(dǎo)電的性能，有效的將系統(tǒng)入地短路電流或雷電流引入大地；同時要求它的性能穩(wěn)定，使用壽命較長，對接地體無腐蝕，埋在地中無環(huán)境污染，施工簡便等。進(jìn)一步，限定納米石墨導(dǎo)電水泥中的納米石墨成分的重量份配比為5%15%;這種范圍的限定是為了一方面能很好的利用添加納米石墨的導(dǎo)電性能，另一方面又能避免添加過多的石墨造成水泥的強(qiáng)度不能得到保證，是在納米石墨5%30%范圍內(nèi)的進(jìn)一步限定。為了更進(jìn)一步保證添加石墨后保證水泥的強(qiáng)度，更進(jìn)一步，限定納米石墨是納米石墨微片，其厚度為ll75nm，微片直徑為0.220um;也可以進(jìn)一步限定，所述的納米石墨粒度指標(biāo)D100<1000nm，D50<400nm，含碳量98-99-99.9-99.99%,添加這樣的納米石墨，使導(dǎo)電水泥更具有高導(dǎo)電性能、高吸附性及催化性能。對于使用的水泥，可以進(jìn)一步，限定納米石墨導(dǎo)電水泥中的水泥為硅酸鹽水泥。在上述的技術(shù)方案中，所述的硅酸鹽水泥、納米石墨微片都是市場上能獲取到的物質(zhì)，通過上述的說明足以保證本領(lǐng)域技術(shù)人員實施本專利的技術(shù)方案。具體實施例方式該產(chǎn)品與普通水泥一樣，可以直接將導(dǎo)電水泥在水泥地面上涂抹安裝施工，也可以根據(jù)具體施工的需要制作成任意規(guī)格的水泥制品拼裝施工。本發(fā)明，一種納米石墨導(dǎo)電水泥，各組成成分為，水泥、納米石墨、碳素、活性膨潤土、硫酸銅、丙烯酰胺、導(dǎo)電珍珠粉、石棉，其組成成分按照重量份配可以根據(jù)需要具體配置，以下為幾種常用的實施例。實施例一一種納米石墨導(dǎo)電水泥，各組成成分按照重量份配比為，硅酸鹽水泥45%、納米石墨25%、碳素11%、活性膨潤土5%、硫酸銅3%、丙烯酰胺3%、導(dǎo)電珍珠粉3%、石棉5%。實施例二一種納米石墨導(dǎo)電水泥，各組成成分按照重量份配比為，硅酸鹽水泥48%、納米石墨15%、碳素15%、活性膨潤土8%、硫酸銅3%、丙烯酰胺3%、導(dǎo)電珍珠粉3%、石棉5%。實施例三一種納米石墨導(dǎo)電水泥，各組成成分按照重量份配比為，硅酸鹽水泥48%、納米石墨10%、碳素8%、活性膨潤土8%、硫酸銅6%、丙烯酰胺6%、導(dǎo)電珍珠粉6%、石棉8%。實施例四一種納米石墨導(dǎo)電水泥，各組成成分按照重量份配比為，硅酸鹽水泥40%、納米石墨11%、碳素15%、活性膨潤土8%、硫酸銅6%、丙烯酰胺6%、導(dǎo)電珍珠粉6%、石棉8%。實施例五一種納米石墨導(dǎo)電水泥，各組成成分按照重量份配比為，硅酸鹽水泥48%、納米石墨5%、碳素13%、活性膨潤土8%、硫酸銅6%、丙烯酰胺6%、導(dǎo)電珍珠粉6%、石棉8%。下表一是使用本技術(shù)方案的納米導(dǎo)電水泥與目前普通水泥的性能對比說明<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>表一其中，本技術(shù)方案的納米導(dǎo)電水泥對常用的接地體的腐蝕率的測量如下表二所示<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>表二在埋地時，本技術(shù)方案的納米導(dǎo)電水泥對接地體的腐蝕率的測量如下表三所示<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>表二下表四是使用本技術(shù)方案的納米導(dǎo)電水泥的沖擊與工頻電流耐受實驗:納米導(dǎo)電水泥試品電阻在大電流作用前后的變化<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>表四下面是使用本技術(shù)方案的納米導(dǎo)電水泥的理化性能考核實驗1)失水實驗經(jīng)失水實驗后，試品的平均電阻率為132Q.m2)冷熱循環(huán)實驗經(jīng)冷熱循環(huán)實驗后試品的平均電阻率為1.27Q.m3)水浸泡實驗經(jīng)水浸泡實驗后，試品的平均電阻率為1.21Q.m通過上述的對比可以看出，使用本技術(shù)方案的納米導(dǎo)電水泥既降低了對金屬導(dǎo)體的腐蝕，又可增強(qiáng)吸水和保水性，在大電流作用下的穩(wěn)定性和進(jìn)一步降低導(dǎo)電水泥的腐蝕性能。本技術(shù)方案的納米導(dǎo)電水泥的電阻率隨著溫度的變化，有一定的變化，具體實驗數(shù)據(jù)如下<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>應(yīng)當(dāng)指出的是，以上所述的僅是本發(fā)明組成成分的五種實施方式，并不限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。權(quán)利要求1.一種納米石墨導(dǎo)電水泥，其組分包括有水泥、納米石墨、石棉，其特征在于還包括有碳素、活性膨潤土、硫酸銅、丙烯酰胺、導(dǎo)電珍珠粉，其中，各組成成分按照重量份配比為，水泥40％～48％、納米石墨5％～30％、碳素6％～15％、活性膨潤土1％～8％、硫酸銅1％～6％、丙烯酰胺1％～6％、導(dǎo)電珍珠粉1％～6％、石棉1％～8％。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米石墨導(dǎo)電水泥，其特征在于所述的納米石墨成分的重量份配比為5%15%。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米石墨導(dǎo)電水泥，其特征在于所述的水泥為硅酸鹽水泥。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的納米石墨導(dǎo)電水泥，其特征在于所述的納米石墨是納米石墨微片，其厚度為ll75nm，微片直徑為0.220um。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的納米石墨導(dǎo)電水泥，其特征在于所述的納米石墨粒度指標(biāo)D100<1000nm,D50<400nm，含碳量98:99-99.9-99.99%。全文摘要本發(fā)明屬于建筑材料工業(yè)技術(shù)、過電壓及接地
技術(shù)領(lǐng)域：
，涉及一種添加納米石墨的導(dǎo)電水泥，其組分包括有水泥、納米石墨、石棉、碳素、活性膨潤土、硫酸銅、丙烯酰胺、導(dǎo)電珍珠粉，其中，各組成成分按照重量份配比為，水泥40％～48％、納米石墨5％～30％、碳素6％～15％、活性膨潤土1％～8％、硫酸銅1％～6％、丙烯酰胺1％～6％、導(dǎo)電珍珠粉1％～6％、石棉1％～8％，既降低對金屬導(dǎo)體的腐蝕，又可增強(qiáng)吸水和保水性；在大電流作用下的穩(wěn)定性和進(jìn)一步降低導(dǎo)電水泥的腐蝕性能的導(dǎo)電水泥，提高了導(dǎo)電水泥制品的性能。文檔編號H01B1/18GK101544488SQ20091010361公開日2009年9月30日申請日期2009年4月16日優(yōu)先權(quán)日2009年4月16日發(fā)明者孫繼川申請人:孫繼川