本發(fā)明屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種硫氧鎂水泥混凝土材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
鎂水泥是一種特殊品種水泥，因它是由法國人索瑞爾(Sorel)于1867年發(fā)明的，所以又稱氯氧鎂水泥。同時，它以氧化鎂為主要成分，人們習(xí)慣上又稱為鎂氧水泥。在許多企業(yè)，人們根據(jù)它以氧化鎂和氯化鎂兩種鎂化合物為主要原料的特點(diǎn)，又簡稱之為雙鎂水泥。鎂水泥是用煅燒菱鎂礦石所得的輕燒粉或低溫煅燒白云石所得的灰粉(主要成分為MgO)為膠結(jié)劑，以六水氯化鎂(MgCl2·6H2O)等水溶性鎂鹽為調(diào)和劑，再加入水，所形成的輕燒鎂粉和六水氯化鎂作為主要原料，因此，再一般情況下，鎂水泥就是指氯氧鎂水泥。
鎂水泥所形成的硬化體主要成分是5Mg(OH)2·MgCl2·8H2O和3Mg(OH)2·MgCl2·8H2O晶相所組成的氧化鎂-氯化鎂-水三元化合物結(jié)晶相復(fù)鹽，另外，還有一部分Mg(OH)2膠凝體。鎂水泥可以在常溫常壓下較快地硬化，形成脆性比較大且硬度很高的人造石。利用它的這一硬化膠凝性，可將其加工成各種各樣的建筑材料和裝飾材料，具有廣闊的應(yīng)用前景。目前，在建筑工程之中普遍用到的鎂水泥都是主要是以氧化鎂和氯化鎂為主要材料制備而成的，但是這種水泥在返潮返鹵會腐蝕金屬，對于二次裝修來說很容易造成表面脫落，并且這種水泥耐水性很差，壽命較短。因此對以氧化鎂和氯化鎂為主要材料制備而成的氯氧鎂水泥進(jìn)行改進(jìn)，以適應(yīng)現(xiàn)代建筑工程對于鎂水泥的要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供了一種硫氧鎂水泥混凝土材料及其制備方法，該混凝土材料具有良好的耐腐蝕性和抗水性。
為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：
一種硫氧鎂水泥混凝土材料，其包括以重量計(jì)算的以下組分：苛性白云石粉90～110份；砂子100～300份；碎石100～500份；外加劑1～3份；波美度為25～30的硫酸鎂溶液100～200份；其中，所述外加劑為磷酸鹽與粉煤灰的混合材料， 磷酸鹽與粉煤灰的重量比為1：2.7～3.8。
優(yōu)選地，所述硫酸鎂溶液的份數(shù)為170～190份。
優(yōu)選地，所述外加劑的份數(shù)為2份。
優(yōu)選地，所述碎石的份數(shù)為300～400份。
優(yōu)選地，所述碎石的粒徑為1～3cm。
優(yōu)選地，所述外加劑中，磷酸鹽與粉煤灰的重量比為1：3。
優(yōu)選地，所述磷酸鹽為磷酸二氫銨、磷酸二氫鈣和磷酸二氫鈉中的一種或兩種以上。
如上所述的硫氧鎂水泥混凝土材料的制備方法包括步驟：S101、將所述苛性白云石粉、砂子、碎石和外加劑按照所述重量組分?jǐn)嚢杌旌希籗102、將硫酸鎂固體溶解于水中，形成硫酸鎂溶液；S103、將硫酸鎂溶液加入到步驟S101得到的混合材料中，攪拌混合均勻，獲得硫氧鎂水泥混凝土材料。
進(jìn)一步地，該方法還包括制備所述外加劑的步驟：首先將所述磷酸鹽與粉煤灰混合，加入水再混合形成漿料；然后將所述漿料干燥后磨粉，獲得所述外加劑。
本發(fā)明實(shí)施例提供的硫氧鎂水泥混凝土材料及其制備方法，硫氧鎂水泥混凝土材料主要包括苛性白云石粉和硫酸鎂溶液，是MgO·MgSO4·H2O三元膠凝體系組成的鎂質(zhì)材料，并且其中加入特定的外加劑，相比于氯氧鎂水泥具有更加良好的耐腐蝕性和抗水性，該混凝土材料硬化后強(qiáng)度高，使用簡單方便。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例的硫氧鎂水泥混凝土材料的制備方法的工藝流程圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。這些優(yōu)選實(shí)施方式的示例在附圖中進(jìn)行了例示。附圖中所示和根據(jù)附圖描述的本發(fā)明的實(shí)施方式僅僅是示例性的，并且本發(fā)明并不限于這些實(shí)施方式。
本發(fā)明實(shí)施例首先提供了一種硫氧鎂水泥混凝土材料，其包括以重量計(jì)算的以下組分：苛性白云石粉90～110份；砂子100～300份；碎石100～500份；外 加劑1～3份；波美度為25～30的硫酸鎂溶液100～200份；其中，所述外加劑為磷酸鹽與粉煤灰的混合材料，磷酸鹽與粉煤灰的重量比為1：2.7～3.8。其中，所述磷酸鹽可以選擇為磷酸二氫銨、磷酸二氫鈣和磷酸二氫鈉中的一種或兩種以上。
進(jìn)一步地，本發(fā)明實(shí)施例還提供了如上所述的硫氧鎂水泥混凝土材料的制備方法。具體地，參閱圖1，該方法包括步驟：S101、將所述苛性白云石粉、砂子、碎石和外加劑按照所述重量組分?jǐn)嚢杌旌?。S102、將硫酸鎂固體溶解于水中，形成硫酸鎂溶液。S103、將硫酸鎂溶液加入到步驟S101得到的混合材料中，攪拌混合均勻，獲得硫氧鎂水泥混凝土材料。
其中，所述外加劑按照以下工藝制備獲得：首先將所述磷酸鹽與粉煤灰混合，加入水再混合形成漿料；然后將所述漿料干燥后磨粉，獲得所述外加劑。
實(shí)施例1
采用苛性白云石粉100kg，砂子150kg，碎石200kg(粒徑在1～3cm之間)，外加劑1.5kg(磷酸二氫銨與粉煤灰按照重量比為1：2.7的比例混合)，混合均勻后，加入170kg的波美度為25的硫酸鎂溶液，再次混合均勻，得到硫氧鎂水泥混凝土材料。
將上述得到的硫氧鎂水泥混凝土材料注入實(shí)驗(yàn)?zāi)＞撸?4h后脫模，養(yǎng)護(hù)28天后，測試得到其抗壓強(qiáng)度43MPa以上。
實(shí)施例2
采用苛性白云石粉100kg，砂子100kg，碎石500kg(粒徑在1～3cm之間)，外加劑3kg(磷酸二氫鈣與粉煤灰按照重量比為1：3.8的比例混合)，混合均勻后，加入200kg的波美度為28的硫酸鎂溶液，再次混合均勻，得到硫氧鎂水泥混凝土材料。
將上述得到的硫氧鎂水泥混凝土材料注入實(shí)驗(yàn)?zāi)＞撸?4h后脫模，養(yǎng)護(hù)28天后，測試得到其抗壓強(qiáng)度38MPa以上。
實(shí)施例3
采用苛性白云石粉90kg，砂子250kg，碎石300kg(粒徑在1～3cm之間)，外加劑2kg(磷酸二氫鈉與粉煤灰按照重量比為1：3的比例混合)，混合均勻后，加入190kg的波美度為30的硫酸鎂溶液，再次混合均勻，得到硫氧鎂水泥混凝 土材料。
將上述得到的硫氧鎂水泥混凝土材料注入實(shí)驗(yàn)?zāi)＞撸?4h后脫模，養(yǎng)護(hù)28天后，測試得到其抗壓強(qiáng)度39MPa以上。
實(shí)施例4
采用苛性白云石粉110kg，砂子300kg，碎石100kg(粒徑在1～3cm之間)，外加劑1kg(磷酸二氫銨、磷酸二氫鈉與粉煤灰按照重量比為1：1：6的比例混合)，混合均勻后，加入100kg的波美度為28的硫酸鎂溶液，再次混合均勻，得到硫氧鎂水泥混凝土材料。
將上述得到的硫氧鎂水泥混凝土材料注入實(shí)驗(yàn)?zāi)＞撸?4h后脫模，養(yǎng)護(hù)28天后，測試得到其抗壓強(qiáng)度47MPa以上。
綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例提供的硫氧鎂水泥混凝土材料及其制備方法，硫氧鎂水泥混凝土材料主要包括苛性白云石粉和硫酸鎂溶液，是MgO·MgSO4·H2O三元膠凝體系組成的鎂質(zhì)材料，并且其中加入特定的外加劑，相比于氯氧鎂水泥具有更加良好的耐腐蝕性和抗水性，該混凝土材料硬化后強(qiáng)度高，使用簡單方便。通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，該混凝土材料對鋼筋的腐蝕性很小，可以大規(guī)模在混凝土中加入鋼筋，制成鋼筋混凝土。
以上所述僅是本申請的具體實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本申請?jiān)淼那疤嵯?，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本申請的保護(hù)范圍。