纳米石和纳米石制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及建筑预制构件领域和海洋工程装备领域，尤其涉及一种纳米石和纳米 石制造方法。
【背景技术】
[0002] 目前房屋建筑中，其通常是钢筋混凝土梁柱与砖墙结合的结构，此种结构的房屋 一旦遇到强度较高的地震，钢筋混凝土梁与柱之间连接点因应力集中易于形成溃败点，导 致房屋建筑倒塌。现行还出现了钢结构建筑，在钢结构建筑中，通常地，将斜撑在钢柱下端 和上端呈多角度斜伸设置，如此，钢结构建筑中的斜撑会占用较多的室内空间，而对户主造 成不便。另外，现有技术中并不存在轻质高强、薄而坚韧的能适用于海洋工程设备领域的建 筑材料。
【发明内容】
[0003] 本发明的主要目的是提供一种纳米石，旨在提尚纳米石的抗震性能，并提尚使用 该纳米石作为墙体的建筑的室内空间实用率。
[0004] 为实现上述目的，本发明提出的纳米石包括面层、纤维水泥层和衔接层；所述衔接 层包括立撑、横撑和斜撑，所述立撑竖直设置，所述横撑固设于所述立撑，所述斜撑的两端 分别固设于所述立撑和所述横撑；所述面层与所述纤维水泥层的一侧贴合连接，所述衔接 层的一侧嵌接于所述纤维水泥层的另一侧。
[0005] 优选地，所述纳米石还包括另一纤维水泥层和另一面层，所述另一面层与所述另 一纤维水泥层的一侧贴合连接，所述衔接层的另一侧嵌接于所述另一纤维水泥层的另一 侦h所述衔接层的立撑、横撑和斜撑之间形成有空隙，该空隙用以供嵌入的所述纤维水泥层 和另一纤维水泥层相连。
[0006] 优选地，所述纤维水泥层包括无机纤维、有机纤维、水泥和云母。
[0007] 优选地，所述面层包括水泥、云母、无机颜料和无机矿物。
[0008] 优选地，所述纤维水泥层的厚度是所述面层的厚度的1. 5倍至5倍。
[0009] 优选地，所述纳米石还包括加固网层，所述加固网层设于所述面层与所述纤维水 泥层之间。
[0010] 优选地，所述纳米石还包括防辐射层，所述防辐射层位于所述纤维水泥层与所述 衔接层之间，且所述防辐射层固定连接于所述衔接层。
[0011] 本发明还提出一种纳米石制造方法，所述纳米石包括面层、纤维水泥层和衔接层； 所述衔接层包括立撑、横撑和斜撑，所述立撑竖直设置，所述横撑固设于所述立撑，所述斜 撑的两端分别固设于所述立撑和所述横撑；所述纳米石制造方法包括步骤：
[0012] 在模具中形成所述面层；
[0013] 在模具中于所述面层上形成所述纤维水泥层；
[0014] 将所述衔接层置于两形成有所述面层和所述纤维水泥层的模具之间，并使所述衔 接层的相对两侧分别嵌接于两所述纤维水泥层中。
[0015] 优选地，所述在模具中形成所述面层的步骤具体如下，以下步骤所涉及的各组分 按照重量分计：
[0016] 将20~40份水泥、1~5份云母、1~3份无机颜料、50~60份无机矿物、1~3 份稳定剂、2~5份促进剂和1~5份纳米改性剂加水混合，均勾搅拌成半干半湿的面层混 合料；
[0017] 将所述面层混合料制成面层混合料颗粒；
[0018] 将所述面层混合料颗粒布设在模具中，加水软化所述面层混合料颗粒之后，通过 震压或者辊压而形成所述面层。
[0019] 优选地，所述在模具中于所述面层上形成所述纤维水泥层的步骤具体如下，以下 步骤所涉及的各组分按照重量分计：
[0020] 将2~10份无机纤维、20~40份有机纤维、40~60份水泥、2~15份云母、1~ 3份稳定剂、2~5份促进剂和1~5份纳米改性剂加水混合，均匀搅拌成半干半湿的纤维 水泥层混合料；
[0021 ] 将所述纤维水泥层混合料制成纤维水泥层混合料颗粒；
[0022] 将所述纤维水泥层混合料颗粒布设于模具中的面层上，加水软化所述纤维水泥层 混合料颗粒之后，通过震压或者辊压而在所述面层上形成所述纤维水泥层。
[0023] 本发明的技术方案通过设置两端分别固定连接于立撑和横撑的斜撑，该斜撑能加 强立撑的支撑稳定性，以提高该纳米石的抗震性能，能提高使用该纳米石作为墙体的建筑 整体抗震能力；另外，该斜撑嵌接于两层纤维水泥层中而隐藏于纳米石中，与现有钢结构建 筑中的斜撑设置方式相比，将斜撑隐藏于纳米石中能使得该纳米石外观整洁大方，且因纳 米墙厚度比传统墙体厚度减半，从而能提高使用该纳米石作为墙体的建筑室内空间的实用 率。另外，由于该纳米石的良好抗震性能，能承受风浪的冲击，故该纳米石还可用于构建浮 台、台上建筑、船体等海洋工程。
【附图说明】
[0024] 图1为本发明纳米石一实施例的结构示意图；
[0025] 图2为图1中纳米石的衔接层一实施例的结构示意图；
[0026] 图3为图1中纳米石的衔接层另一实施例的结构示意图；
[0027] 图4为图3中衔接层的防辐射层的结构示意图；
[0028] 图5为本发明纳米石制造方法一实施例的流程示意图。
[0029]附图标号说明：
[0030]
[0031] 本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
【具体实施方式】
[0032] 下面结合附图及具体实施例就本发明的技术方案做进一步的说明。应当理解，此 处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0033] 本发明提出一种纳米石。
[0034] 参照图1和图2,在本发明一实施例中，该纳米石包括面层30、纤维水泥层20和衔 接层10。其中，衔接层10包括立撑11、横撑12和斜撑13 ;立撑11竖直设置，横撑12与立 撑11固定连接，斜撑13的两端分别固定连接于立撑11和横撑12。面层30与纤维水泥层 20的一侧贴合连接，衔接层10的一侧嵌接于纤维水泥层20的另一侧。本实施例中，该纳米 石还包括另一纤维水泥层20和另一面层30,其中，该另一面层30与该另一纤维水泥层20 的一侧贴合连接，衔接层10的另一侧嵌接于该另一纤维水泥层20的另一侧。本实施例中， 衔接层10的立撑11、横撑12和斜撑13之间形成有空隙15,两层纤维水泥层20通过空隙 15相连接。需要说明的是，本实施例中，该纳米石可根据其模具制成墙体、罗马柱等建筑预 制构件。
[0035] 需要强调的是，在本发明的其他实施例中，该纳米石在衔接层10的另一侧可只设 有另一面层30,该另一面层30供衔接层10嵌接，且该另一面层30通过空隙15与纤维水泥 层20相连接。
[0036] 本实施例中，具体地，衔接层10包括多根竖直设置的立撑11、多根横撑12以及多 根斜撑13,其中两根立撑11和两根横撑12首尾连接形成一支撑框，其余的立撑11、横撑12 以及斜撑13在所形成的支撑框中交错连接而形成支撑骨架，以为该纳米石提供稳定的支 撑作用。本实施例中，立撑11、横撑12和斜撑13的材料优选为钢材；当然，在本发明的其 他实施例中，衔接层10的材料还可为其他具有高强度性能的合金材料。本实施例中，优选 地，立撑11、横撑12和斜撑13之间通过螺接固定，特别地，立撑11或者横撑12或者斜撑 13上对应的螺孔做成腰型调节孔，以通过腰型调节孔克服制孔公差和校准生产环节的工艺 误差，而使得衔接层10的各零件之间的连接严丝合缝，以及使得衔接层10笔直平整；当然， 在本发明的其他实施例中，立撑11、横撑12和斜撑13之间可通过焊接、铆接等方式连接固 定。
[0037] 本发明的技术方案通过设置两端分别固定连接于立撑11和横撑12的斜撑13,该 斜撑13能加强立撑11的支撑稳定性，以提高该纳米石的抗震性能，能提高使用该纳米石作 为墙体的建筑整体抗震能力；另外，该斜撑13嵌接于两层纤维水泥层20中而隐藏于纳米石 中，与现有钢结构建筑中的斜撑设置方式相比，将斜撑13隐藏于纳米石中能使得使用该纳 米石外观整洁大方，且因纳米墙厚度比传统墙体厚度减半，从而能提高使用该纳米石作为 墙体的建筑室内空间的实用率。另外，由于该纳米石的良好抗震性能，能承受风浪的冲击， 故该纳米石还可用于构建浮台、台上建筑、船体等海洋工程。
[0038] 在本实施例中，进一步地，纤维水泥层20包括无机纤维、有机纤维、水泥和云母。 本实施例中，纤维水泥层20结合衔接层10用以制成该纳米石的核心部分，水泥、云母、无机 纤维以及支撑骨架的结合能保证该纳米石坚固且具有良好的抗震能力；另外，纤维水泥层 20中的有机纤维和无机纤维还可使该纳米石具有良好的保温性能和隔音性能。本实施例 中，纤维水泥层20中的有机纤维可以为但不限于木丝、竹丝、玉米杆等。进一步地，面层30 包括水泥、云母、无机颜料和无机矿物。本实施例中，位于外侧的两层面层30起到装饰层的 作用，且面层30中的水泥、云母和无机矿物能进一步增强纳米石的坚固性和抗震能力；另 外，可根据客户需要使用不同的无机颜料改变面层30的颜色和颜色组合，从而满足客户对 纳米石外观的需要。本实施例中，可纤维水泥层20的厚度和面层30的厚度均可根据具体 的实际情况进行调整设计，考虑到纳米石的坚固性，纤维水泥层的厚度大于面层的厚度，优 选地，纤维水泥层的厚度是面层的厚度的1. 5倍至5倍。
[0039] 在本实施例中，该纳米石在面层30与纤维水泥层20之间还可设有加固网层（图 未示），以进一步提高该纳米石的坚固程度。本实施例中，该加固网层可以为但不限于钢网、 玻璃纤维网、碳纤维网等。
[0040] 参见图3和图4,进一步地，该纳米石在纤维水泥层20与衔接层10之间还设有防 辐射层14,以使得该纳米石具有良好