[发明专利]一种地震报警水泥石

说明书

技术领域

本发明涉及建筑材料领域，特别涉及一种地震报警水泥石。

背景技术

我国为位于世界两大地震带-环太平洋地震带与欧亚地震带之间，受太平洋板块、印度板块和菲律宾海板块的挤压，地震断裂带十分发育。假如在地震时建筑物水泥石能自动发出警报，势必为减少地震危害带来很大的好处。如果可以采用建筑材料的压电性能制成地震报警水泥石，可以带来很大的社会效益和经济效益。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明的目的在于提供一种地震报警水泥石。

本发明包括铜片、电磁铁、弹簧、衔铁、动触点、静触点、报警器、蓄电池、保护套、复合材料、石墨布。电磁铁一端与铜片连接，电磁铁另一端与外侧的石墨布连接，电磁铁上方为衔铁，电磁铁与衔铁距离为4～7mm，衔铁铰接固定在支柱上，可以围绕支柱支点旋转，衔铁一端与弹簧连接，衔铁另一端与动触点连接，动触点下方为静触点，动触点和静触点距离为3～6mm，静触点和报警器以及蓄电池连接，铜片、电磁铁、弹簧、衔铁、动触点、静触点、报警器、蓄电池外面做保护套，保护套外面为复合材料，复合材料外侧嵌贴石墨布。

复合材料原料配比如下：火山岩纤维：7～9份，火山岩纤维长度为5mm；水泥：39～41份；分散剂羟乙基纤维素：2～3份；氧化锌：11～13份；消泡剂磷酸三丁酯：1～1.5份；减水剂木钙：0.3份；水：35～37份。

复合材料原料最优配比如下：火山岩纤维：8份；水泥：40份；分散剂羟乙基纤维素：2.5份；氧化锌：12份；消泡剂磷酸三丁酯：1.2份；减水剂木钙：0.3份；水：36份。

地震报警水泥石制作步骤包括：

(1)预处理氧化锌

将氧化锌进行氢退火处理。

(2)预处理火山岩纤维

将火山岩纤维放入水中，水量约为总用水量的60％，用超声波连续振荡30min进行预分散，震荡时温度控制在38～42℃之间。

(3)加入分散剂羟乙基纤维素和消泡剂磷酸三丁酯以及减水剂木钙

采用间歇式自动控制搅拌仪搅拌3min，速度为20～30r/min，并滴加消泡剂磷酸三丁酯，再超声震荡30min，再用搅拌仪搅拌5min，速度为30～40r/min，在混合液中加入减水剂木钙。

(4)加入水泥和剩余水

采用间歇式搅拌，先快后慢，速度为50～70r/min，搅拌时间为4～5min。

(5)成型

将配好的物料加入到模具，模具中央放置铜片、电磁铁、弹簧、衔铁、动触点、静触点、报警器、蓄电池、保护套。成型方法采用压制成型，成型压力采用12MPa，模具内侧贴3×3cm的石墨布，导电导线织入石墨布，石墨布作为通电电极。

(6)干燥

把报警水泥石放入逆流式隧道干燥室。预热段干燥室气流的相对湿度保持为80％～95％，温度为35～45℃。此后进入干燥段，干燥段干燥室气流的相对湿度保持为30％～40％，温度为55～65℃。

本发明所制的地震报警水泥石能及时预报地震情况、具有力学性能优良的优点。

附图说明

图1地震报警水泥石示意图

1、铜片，2、电磁铁，3、弹簧，4、衔铁，5、支柱，6、动触点，7、静触点，8、报警器，9、蓄电池，10、保护套，11、复合材料，12、石墨布

具体实施方式

下面结合附图详细描述。

本实施例包括铜片1、电磁铁2、弹簧3、衔铁4、支柱5、动触点6、静触点7、报警器8、蓄电池9、保护套10、复合材料11、石墨布12。电磁铁2一端与铜片1连接，电磁铁2另一端与石墨布12连接，电磁铁2上方为衔铁4，电磁铁2与衔铁4距离为5mm，衔铁4铰接固定在支柱5上，可以围绕支柱5支点旋转，衔铁4一端与弹簧3连接，衔铁4另一端与动触点6连接，动触点6下方为静触点7，动触点6和静触点7距离为4mm，静触点7和报警器8以及蓄电池9连接，铜片1、电磁铁2、弹簧3、衔铁4、支柱5、动触点6、静触点7、报警器8、蓄电池9外面做保护套10，保护套10外面为复合材料11，复合材料11外侧嵌贴石墨布12。

当水泥石受到地震压力时，复合材料11会产生电流，铜片1、电磁铁2、复合材料和石墨布12形成闭合电路，电磁铁2通电有磁性，吸下衔铁4，使动触点6和静触点7接触，报警器8工作电路闭合，报警器8发出报警声音。当复合材料恢复正常状态时，电磁铁2断电失去磁性。弹簧3收紧恢复原状，通过杠杆作用把衔铁4拉起，动触点6和静触点7分离，报警器8工作电路断开，报警器8停止发出报警声音。