一种快速硬化的高强度粉煤灰地聚物材料及其制备方法与流程

技术特征：
1.一种快速硬化的高强度粉煤灰地聚物材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括下列步骤：(1)将粉煤灰与高炉矿渣混合均匀，得到混合粉料；(2)向所述混合粉料中加入碱激发剂、纳米增强剂和水混合并搅拌均匀，在搅拌过程中同时发生缩聚反应和水化反应，该两个反应完成后得到地聚物浆料；(3)将所述地聚物浆料倒入模具后依次进行振荡、静置，然后将静置完成的地聚物浆料进行加热干燥，脱模得到粉煤灰地聚物材料。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述混合粉料中粉煤灰的质量分数为60
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90％，高炉矿渣的质量分数为10
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40％，所述粉煤灰中sio2的质量分数为50
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60％，al2o3的质量分数为25
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35％；所述高炉矿渣中cao的质量分数为40
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50％。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述地聚物浆料中水灰比为0.3
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0.35；其中，所述地聚物浆料中水灰比为地聚物浆料中水与混合粉料的质量比。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述碱激发剂为水玻璃，所述水玻璃的模数为1.3
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1.5，所述碱激发剂的加入质量以碱激发剂中na2o的质量计，所述碱激发剂的加入质量为所述混合粉料质量的8
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10％。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述纳米增强剂为含有sio2的纳米增强剂，所述纳米增强剂中sio2的质量分数大于50％，所述纳米增强剂的加入质量为所述混合粉料质量的0.2
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1％。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述振荡的时间为2
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5min，振荡频率2500
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2800hz；所述静置的时间为30
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60min。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述加热干燥具体为在烘箱中进行加热干燥，干燥温度为60
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75℃，干燥时间为24
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48h。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述粉煤灰的粒径为10
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30μm，所述向所述混合粉料中加入碱激发剂、纳米增强剂和水混合并搅拌均匀，具体为向所述混合粉料中加入碱激发剂、纳米增强剂和水搅拌4
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8min，该搅拌具体为先按照145
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155r/min的搅拌速率搅拌，然后按照290
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310r/min的搅拌速率搅拌；优选地，所述搅拌具体为先按照150r/min的照搅拌速率搅拌2min，再按照300r/min的搅拌速率为搅拌2min。9.一种通过权利要求1
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8任一项所述的制备方法制备得到的粉煤灰地聚物材料。10.根据权利要求9所述的粉煤灰地聚物材料，其特征在于，所述粉煤灰地聚物材料在60
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75℃温度下加热干燥24h后，抗压强度为70mpa以上。

技术总结
本发明公开了一种快速硬化的高强度粉煤灰地聚物材料及其制备方法，所述方法包括：将粉煤灰与高炉矿渣混合均匀，得到混合粉料；向所述混合粉料中加入碱激发剂、纳米增强剂和水混合并搅拌均匀，搅拌完成后得到地聚物浆料；将地聚物浆料倒入模具后依次进行振荡、静置，然后将静置完成的地聚物浆料进行加热干燥，脱模得到粉煤灰地聚物材料。本发明中粉煤灰地聚物原料来源广泛、成本低、工艺简单、通过短时间烘箱干燥可以达到抗压强度70MPa以上，高于粉煤灰地聚物常规恒温恒湿养护28d后的强度60MPa。因此可作为一种良好的建筑材料使用，既可以作为建筑材料的墙体砖、板材以及市政工程的地砖和植草砖；也可以破碎后作为混凝土轻质骨料。骨料。骨料。


技术研发人员：杨家宽 戴豪波 李星吾 张元赏 梁莎 张力 李喜龙 刘寒梅 吕瑞斌 柯昌华
受保护的技术使用者：华中科技大学
技术研发日：2021.04.29
技术公布日：2021/9/21