本发明主要涉及透水砖的技术领域，具体涉及提高透水砖冻融循环强度损失率的制备方法。
背景技术：
透水砖起源于荷兰,在荷兰人围海造城的过程中，发现排开海水后的地面会因为长期接触不到水分而造成持续不断的地面沉降，一旦海岸线上的堤坝被冲开，海水会迅速冲到比海平面低很多的城市把整个临海城市全部淹没，为了使地面不再下沉，荷兰人制造了一种长200毫米宽100毫米50或60毫米高的小型路面砖铺设在街道路面上，并使砖与砖之间预留了2毫米的缝隙，这样下雨时雨水会从砖之间的缝隙中渗入地下，这就是后来很有名的荷兰砖。
在现有的透水砖中，为了提高透水砖的整体强度，都是通过改变透水砖的结构，来实现增加砖体强度的目的；但是，这种增加结构强度的方式，在制作过程上，虽然都是采用模具压制成型，但是，产品的废品率相对普通一般结构的透水砖要高，而且，由于砖体结构相对复杂，在制作砖体模具时，工作强度相对较大，难度也较大，致使，整个砖体制作工艺的成本和难度都会增加。
基于上述因素，需要研制一种全新的砖体制备方法，用以填补市场空白。
技术实现要素：
本发明主要提供了一种提高透水砖冻融循环强度损失率的制备方法，用以解决上述背景技术中提出的技术问题。
本发明解决上述技术问题采用的技术方案为：提高透水砖冻融循环强度损失率的制备方法，其特征在于，该透水砖的混合配料中包括有二氧化硅/二氧化锌和金属混合物。
优选的，所述金属混合物包括生铁粉、铜粉、钛粉、金粉、镁粉、钠粉、铝粉、锰粉和钨粉。
优选的，该透水砖中，各材料成分如下：60-70重量份的高岭土、5-8重量份的粘合剂、2-3重量份的透水剂、5-10重量份的粗砂、15-20重量份的水泥、8-10二氧化硅/二氧化锌、10-15重量份金属混合物。
优选的，该透水砖中，各材料成分如下：60-70重量份的高岭土、5-8重量份的粘合剂、2-3重量份的透水剂、5-10重量份的粗砂、15-20重量份的水泥、8-10二氧化硅、1-2重量份生铁粉、0.5-1重量份铜粉、0.05-0.1重量份钛粉、0.05-0.1重量份钛粉、2-3重量份钨粉和余量水。
优选的，该透水砖中，各材料成分如下：60-70重量份的高岭土、5-8重量份的粘合剂、2-3重量份的透水剂、5-10重量份的粗砂、15-20重量份的水泥、8-10二氧化锌、1-2重量份生铁粉、0.5-1重量份铜粉、0.05-0.1重量份金粉、1-2重量份镁粉、2-3重量份铝粉和余量水。
优选的，本透水砖的加工步骤如下：
1）先按照要求，逐一称取过量的金属粉末，并且将称取出的金属粉末过10x10的目筛，在将过筛后的金属粉末按照要求充分混合，并且在混合过程中，加入少量的水，混合搅拌均匀，备用；
2）在称取过量的高岭土，加入到破碎机内破碎成粉末状，在过10x10的目筛，在按照材料比例需求，称取出适量的过筛高岭土；
3）将称取后的高岭土加入到混料机内，在向混料机内加入少量的水，加水结束后，通过混料机对高岭土进行搅拌，在搅拌过程中，逐一加入粗砂、水泥和透水剂，在充分搅拌均匀后，停止搅拌，将混合搅拌后的原料送入到保温室内进行加热，加热至25-30℃后，保持温度；
4）在混合料的温度达到25-30℃后，在向混合料内加入粘合剂，在加入粘合剂搅拌超过10分钟后，在加入适量的二氧化硅/二氧化锌，混合搅拌，最后，在加入步骤1）中得到的金属混合物，充分搅拌，得混合浆料；
5）将上述得到的混合浆料倒入到砖体模具内，通过成型机压制成胚型，将得到的砖体胚型放入到窑内烧制，窑内高温850℃-1200℃，持续8-12小时即可；
6）将上述得到的高温砖块置于空气中，自然冷却至室温后，既得透水砖成品。
二氧化硅，化学术语，纯的二氧化硅无色，常温下为固体，化学式为sio2，不溶于水。不溶于酸，但溶于氢氟酸及热浓磷酸，能和熔融碱类起作用。自然界中存在有结晶二氧化硅和无定形二氧化硅两种。二氧化硅用途很广泛，主要用于制玻璃、水玻璃、陶器、搪瓷、耐火材料、气凝胶毡、硅铁、型砂、单质硅、水泥等，在古代，二氧化硅也用来制作瓷器的釉面和胎体。一般的石头主要由二氧化硅、碳酸钙构成。
氧化锌是锌的一种氧化物。难溶于水，可溶于酸和强碱。氧化锌是一种常用的化学添加剂，广泛地应用于塑料、硅酸盐制品、合成橡胶、润滑油、油漆涂料、药膏、粘合剂、食品、电池、阻燃剂等产品的制作中。氧化锌的能带隙和激子束缚能较大，透明度高，有优异的常温发光性能，在半导体领域的液晶显示器、薄膜晶体管、发光二极管等产品中均有应用。此外，微颗粒的氧化锌作为一种纳米材料也开始在相关领域发挥作用。
生铁是含碳量大于2%的铁碳合金，工业生铁含碳量一般在2.11%--4.3%，并含c、si、mn、s、p等元素，是用铁矿石经高炉冶炼的产品。根据生铁里碳存在形态的不同，又可分为炼钢生铁、铸造生铁和球墨铸铁等几种。
铜是一种过渡元素，化学符号cu，英文copper，原子序数29。纯铜是柔软的金属，表面刚切开时为红橙色带金属光泽，单质呈紫红色。延展性好，导热性和导电性高，因此在电缆和电气、电子元件是最常用的材料，也可用作建筑材料，可以组成众多种合金。铜合金机械性能优异，电阻率很低，其中最重要的数青铜和黄铜。此外，铜也是耐用的金属，可以多次回收而无损其机械性能。
钛是一种化学元素，化学符号ti，原子序数22，在化学元素周期表中位于第4周期、第ivb族。是一种银白色的过渡金属，其特征为重量轻、强度高、具金属光泽，耐湿氯气腐蚀。但钛不能应用于干氯气中，即使是温度0℃以下的干氯气，也会发生剧烈的化学反应，生成四氯化钛，再分解生成二氯化钛，甚至燃烧。只有当氯气中的含水量高于0.5%的时候，钛在其中才能保持可靠的稳定性。
金的单质（游离态形式）通称黄金，是一种广受欢迎的贵金属，在很多世纪以来一直都被用作货币、保值物及珠宝。在自然界中，金以单质的形式出现在岩石中的金块或金粒、地下矿脉及冲积层中。黄金亦是货币金属之一。金的单质在室温下为固体，密度高、柔软、光亮、抗腐蚀，其延展性是已知金属中最高的。
镁，它是一种银白色的轻质碱土金属，化学性质活泼，能与酸反应生成氢气，具有一定的延展性和热消散性。镁元素在自然界广泛分布，是人体的必需元素之一。
钠是一种金属元素，在周期表中位于第3周期、第ia族，是碱金属元素的代表，质地柔软，能与水反应生成氢氧化钠，放出氢气，化学性质较活泼。钠元素以盐的形式广泛的分布于陆地和海洋中，钠也是人体肌肉组织和神经组织中的重要成分之一。
铝，银白色轻金属。有延展性。商品常制成棒状、片状、箔状、粉状、带状和丝状。在潮湿空气中能形成一层防止金属腐蚀的氧化膜。铝粉在空气中加热能猛烈燃烧，并发出眩目的白色火焰。易溶于稀硫酸、硝酸、盐酸、氢氧化钠和氢氧化钾溶液，难溶于水。相对密度2.70。熔点660℃。沸点2327℃。铝元素在地壳中的含量仅次于氧和硅，居第三位，是地壳中含量最丰富的金属元素。航空、建筑、汽车三大重要工业的发展，要求材料特性具有铝及其合金的独特性质，这就大大有利于这种新金属铝的生产和应用。应用极为广泛。
钨是一种金属元素。钨的化学元素符号是w，原子序数是74，相对原子质量为183.85，原子半径为137皮米，密度为19.35克/每立方厘米，属于元素周期表中第六周期（第二长周期）的vib族。钨在自然界主要呈六价阳离子，其离子半径为0.68×10-10m。由于w6+离子半径小，电价高，极化能力强，易形成络阴离子，因此钨主要以络阴离子形式[wo4]2-，与溶液中的fe2+、mn2+、ca2+等阳离子结合形成黑钨矿或白钨矿沉淀。经过冶炼后的钨是银白色有光泽的金属，熔点极高，硬度很大，蒸气压很低，蒸发速度也较小，化学性质也比较稳定。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明设计合理，加工方便，主要通过在砖体混料中添加有二氧化硅/二氧化锌和多种金属混合物，通过金属物质的特性，能从砖体本质上提高其结构强度，从而取代了通过改变结构来满足结构强度的需求，降低了砖体制作的难度和废品率。
以下将结合具体的实施例对本发明进行详细的解释说明。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
在本发明中，具体的操作流程如下：
1）先按照要求，逐一称取过量的金属粉末，并且将称取出的金属粉末过10x10的目筛，在将过筛后的金属粉末按照要求充分混合，并且在混合过程中，加入少量的水，混合搅拌均匀，备用；
2）在称取过量的高岭土，加入到破碎机内破碎成粉末状，在过10x10的目筛，在按照材料比例需求，称取出适量的过筛高岭土；
3）将称取后的高岭土加入到混料机内，在向混料机内加入少量的水，加水结束后，通过混料机对高岭土进行搅拌，在搅拌过程中，逐一加入粗砂、水泥和透水剂，在充分搅拌均匀后，停止搅拌，将混合搅拌后的原料送入到保温室内进行加热，加热至25-30℃后，保持温度；
4）在混合料的温度达到25-30℃后，在向混合料内加入粘合剂，在加入粘合剂搅拌超过10分钟后，在加入适量的二氧化硅/二氧化锌，混合搅拌，最后，在加入步骤1）中得到的金属混合物，充分搅拌，得混合浆料；
5）将上述得到的混合浆料倒入到砖体模具内，通过成型机压制成胚型，将得到的砖体胚型放入到窑内烧制，窑内高温850℃-1200℃，持续8-12小时即可；
6）将上述得到的高温砖块置于空气中，自然冷却至室温后，既得透水砖成品。
在上述操作实例基础上，其配料成分具体可如下多个实施例所示。
实施例1，各成分搭配如下
60重量份的高岭土、5重量份的粘合剂、2重量份的透水剂、5重量份的粗砂、15重量份的水泥、8二氧化硅、1重量份生铁粉、0.5重量份铜粉、0.05重量份钛粉、0.05重量份钛粉、2重量份钨粉和余量水。
实施例2，各成分搭配如下
65重量份的高岭土、6.5重量份的粘合剂、2.5重量份的透水剂、8.5重量份的粗砂、17.5重量份的水泥、9二氧化硅、1.5重量份生铁粉、0.75重量份铜粉、0.075重量份钛粉、0.075重量份钛粉、2.5重量份钨粉和余量水。
实施例3，各成分搭配如下
70重量份的高岭土、8重量份的粘合剂、3重量份的透水剂、10重量份的粗砂、20重量份的水泥、10二氧化硅、2重量份生铁粉、1重量份铜粉、0.1重量份钛粉、0.1重量份钛粉、3重量份钨粉和余量水。
实施例4，各成分搭配如下
优选的，该透水砖中，各材料成分如下：60重量份的高岭土、5重量份的粘合剂、2重量份的透水剂、5重量份的粗砂、15重量份的水泥、8二氧化锌、1重量份生铁粉、0.5重量份铜粉、0.05重量份金粉、1重量份镁粉、2重量份铝粉和余量水。
实施例5，各成分搭配如下
优选的，该透水砖中，各材料成分如下：65重量份的高岭土、6.5重量份的粘合剂、2.5重量份的透水剂、7.5重量份的粗砂、17.5重量份的水泥、9重量份二氧化锌、1.5重量份生铁粉、0.75重量份铜粉、0.075重量份金粉、1.5重量份镁粉、2.5重量份铝粉和余量水。
实施例6，各成分搭配如下
优选的，该透水砖中，各材料成分如下：70重量份的高岭土、8重量份的粘合剂、3重量份的透水剂、10重量份的粗砂、20重量份的水泥、10二氧化锌、2重量份生铁粉、1重量份铜粉、0.1重量份金粉、2重量份镁粉、3重量份铝粉和余量水。
以上所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。