[发明专利]一种3D打印高强高韧性电磁防护材料的制备方法

摘要

本发明为一种3D打印高强高韧性电磁防护材料的制备方法，该方法利用磷酸盐水泥、聚丙烯腈短纤维和纳米Fe3O4与SiO2制成的吸波剂制备出吸波‑加固一体化的功能性磷酸盐水泥MPC，并通过智能化、灵活化和精确化的3D打印技术，在混凝土表层打印双层MPC，达到对混凝土结构快速电磁防护和断裂韧性提升的双重效果。该工艺工序简便、易操作，混凝土结构的电磁防护效果和断裂韧性明显提高，稳定性好，拥有较好的应用前景。

主权项

1.一种3D打印高强高韧性电磁防护材料的制备方法，所述电磁防护材料的组成是：磷酸盐组分：MgO在1750℃煅烧45min，筛选粒径小于20μm；筛选高铁粉煤灰粒径在30‑45微米之间，密度大于2.8g/cm3；磷酸二氢钾分析纯；硼砂分析纯；质量配合比为MgO：高铁粉煤灰：磷酸二氢钾:硼砂＝1:0.3:0.75:0.05；水：去离子水，掺量为MgO质量的30％；减水剂为聚羧酸减水剂，掺量为水质量的2％～5％；纤维：聚丙烯腈短纤维，纤维长度为3mm，直径为10‑25μm，体积掺量为MgO体积的8％；吸波集料：采用共沉淀法制备纳米Fe3O4，并与SiO2复掺，SiO2的粒径小于100nm，m Fe3O4：m SiO2＝3:1，吸波集料掺量为MgO质量的60％‑90％；该方法的步骤是：首先将水和减水剂混合均匀，形成水溶液；将吸波集料、高铁粉煤灰、磷酸二氢钾、硼砂和纤维混合搅拌不少于5min，再将4/5水溶液加入搅拌不少于3min；最后加入MgO和剩余1/5水溶液搅拌至均匀，至此3D打印电磁防护材料配制完成。