一种用于地磁功能房的墙体材料及制备方法、功能房与流程

1.本发明涉及功能建筑材料技术领域，特别涉及一种用于地磁功能房的墙体材料及制备方法、功能房。


背景技术：

2.墙体是建筑的重要组成部分，传统的墙体材料包括由天然石材、功能人造石板、功能墙面涂料等，不同的墙体材料对于建筑外部装饰效果和内部环境起关键影响。随着墙体材料的不断改进，越来越多的不同类型的新型墙体材料逐步出现，其往往具有优异的力学与化学性能，如保温隔热、防水保湿、隔音降噪等多种性能。
3.目前的墙体材料向绿色环保、多功能化发展，对于功能性墙体材料的不断深入研究，但关于特殊性的功能性建筑的墙体材料的研究仍然较少。磁疗主要是利用磁场的作用，影响人体中电流分布、荷电微粒的运动，改变人体组织细胞的生理与生化，促进血液及淋巴循环等作用；地磁性功能房主要是打造具有地磁磁疗功能的居住环境，以磁场作用于人体达到保健目的，使得在原有居住环境的人们得以体验和享受地磁康养效果。
4.而对于现有将磁性材料应用于在功能性建筑的墙体材料中则鲜有报道，因此，如何制备一种适用于地磁功能房构建的磁性墙体材料，以及将其在功能性建筑中的有效应用，是构建长寿康养地区，打造成地磁功能康养小区，提高现代房屋建筑绿色环保健康，促进国家老年康养战略发展的重要技术基础。


技术实现要素：

5.鉴于此，本发明提出一种用于地磁功能房的墙体材料及制备方法、功能房，本发明制备获得的块状磁性墙体材料，不仅具有较高的抗压强度，而且具有良好磁性性能，可广泛应用于地磁功能房的墙体建筑材料中。
6.本发明的技术方案是这样实现的：
7.本发明提供一种用于地磁功能房的墙体材料，按照质量份数比，包括黑碧玺8～10份、黑磁石8～10份、白玉石3～5份、栗木碳粉3～5份、石墨粉0.01～0.03份、柠檬酸粉0.005～0.01份和水泥63～65份。
8.更优选的，按照质量份数比，包括黑碧玺9份、黑磁石9份、白玉石4份、栗木碳粉4份、石墨粉0.02份、柠檬酸粉0.008份和水泥64份。
9.一种用于地磁功能房的墙体材料的制备方法，包括如下步骤：
10.步骤1：将黑碧玺、黑磁石和白玉石分别经过机械球磨粉碎至400～450目、140～200目和250～300目，得到三级粒径的碎石粉末：黑碧玺粉末、黑磁石粉末和白玉石粉末；
11.步骤2：取栗树枝条燃烧得到栗木碳，并经过粉碎至400～450目，得到栗木碳粉；
12.步骤3：将步骤1的碎石粉末按配比混合后，加入2～2.5倍体积的水中，置于30～40℃恒温静置浸泡25～35min，得到水化碎石混料；
13.步骤4：向水化碎石混料中加入石墨粉，搅拌10～15min后，静置18～22min，得到活
化磁性混料；
14.步骤5：将栗木碳粉加入活化磁性混料中，搅拌均匀后，加入柠檬酸粉，持续搅拌20～25min后，静置20～30min，得到磁性墙体混合基料；
15.步骤6：将磁性墙体混合基料，按配比加入水泥，搅拌调均，倒入模具中，干燥成型，得到块状磁性墙体材料。
16.进一步说明，步骤3中，将碎石粉末按配比混合后，加入2倍体积的水中，经过以100-120r/min速度进行搅拌8～10min后，置于35℃恒温静置30min，得到水化碎石混料。
17.进一步说明，步骤4中，加入石墨粉活化的搅拌速度为100-120r/min。
18.进一步说明，步骤5中，加入柠檬酸粉持续搅拌的速度为180-200r/min。
19.进一步说明，步骤5中，在加入柠檬酸粉后进行二次升温，在持续搅拌20～25min时，升温至30～35℃恒温保持；在静置20～30min时，升温至35～40℃恒温保持。
20.进一步说明，所述地磁功能房的块状墙体材料的底面设有0.8～1.2mm凹槽，用于设置温控线。
21.一种采用上述地磁功能房的墙体材料构建而成的功能房，在功能房墙体离地2m处固定设置的绝缘木板1表面固定铺设块状磁性墙体材料，并在块状磁性墙体材料的表面固定覆盖蜂窝孔结构的绝缘木板2。
22.进一步说明，所述绝缘木板1与磁性块状墙体材料之间设有温控线，安装固定于块状磁性墙体材料底面的凹槽。
23.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
24.(1)本发明通过以黑碧玺、黑磁石和白玉石三种磁性石材组合作为主要磁性材料，同时添加栗木碳粉、石墨粉、柠檬酸粉辅助原料料，不仅能够有效增强了磁性效果，而且有效促进磁性石材中磁剩余电荷向砖外空间传导，显著改善了磁性向外传导的稳定性，达到微电磁稳定的高效外溢效果。
25.(2)本发明在利用石墨粉提高载流子迁移率的同时，首先通过将碎石粉末中的磁剩余电荷利用恒温纯水液体中水化传导后，以柠檬酸作为稳定剂，利用栗木碳粉与柠檬酸粉组合吸附稳定作用下，既保证了磁性墙体材料的微电磁的稳定持续传导，增强磁性效果，同时，结合二次升温处理，进一步加快墙体中的负电荷向外逃逸，从达到对人体良好的磁疗作用。
26.(3)本发明采用黑碧玺粉末、黑磁石粉末和白玉石粉末三级不同粒径的碎石粉末的组合搭配，不仅有效保证块状磁性墙体的抗压强度，而且可显著提高墙体材料的磁性；本发明的墙体材料结合蜂窝孔结构的绝缘木板与温控线，将其用于功能房中，可形成一个稳定的强磁场环境，实现在功能房内可以对接受保健锻炼的人们产生一定的磁功能效果，对外可以对本功能房半径100米范围的住宅区产生磁性辐射效果，从而对其辐射范围内的居住人们起到保健作用。
附图说明
27.图1为本发明实施例的功能房的磁性墙体材料安装结构；其中1为绝缘木板，2为蜂窝孔结构的绝缘木板，3为块状磁性墙体材料。
具体实施方式
28.为了更好理解本发明技术内容，下面提供具体实施例，对本发明做进一步的说明。
29.本发明实施例所用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。
30.本发明实施例所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
31.实施例1
32.一种用于地磁功能房的墙体材料，按照质量份数比，包括黑碧玺8份、黑磁石8份、白玉石3份、栗木碳粉3份、石墨粉0.01份、柠檬酸粉0.01份和水泥63份，其制备方法，包括如下步骤：
33.(1)将黑碧玺、黑磁石和白玉石分别经过机械球磨粉碎至400目、140目和250目，得到三级粒径的碎石粉末：黑碧玺粉末、黑磁石粉末和白玉石粉末；
34.(2)取栗树枝条燃烧得到栗木碳，并经过粉碎至400目，得到栗木碳粉；
35.(3)将步骤1的碎石粉末按配比混合后，加入2.5倍体积的水中，置于40℃恒温静置浸泡25min，得到水化碎石混料；
36.(4)向水化碎石混料中加入石墨粉，以120r/min速度搅拌10min后，静置22min，得到活化磁性混料；
37.(5)将栗木碳粉加入活化磁性混料中，搅拌均匀后，加入柠檬酸粉，以200r/min速度持续搅拌20min后，静置30min，得到磁性墙体混合基料；
38.(6)将磁性墙体混合基料，按配比加入水泥，搅拌调均，倒入模具中，干燥成型，得到块状磁性墙体材料。
39.实施例2
40.一种用于地磁功能房的墙体材料，按照质量份数比，包括黑碧玺10份、黑磁石10份、白玉石5份、栗木碳粉5份、石墨粉0.03份、柠檬酸粉0.005份和水泥65份，其制备方法包括如下步骤：
41.(1)将黑碧玺、黑磁石和白玉石分别经过机械球磨粉碎至450目、200目和300目，得到三级粒径的碎石粉末：黑碧玺粉末、黑磁石粉末和白玉石粉末；
42.(2)取栗树枝条燃烧得到栗木碳，并经过粉碎至450目，得到栗木碳粉；
43.(3)将步骤1的碎石粉末按配比混合后，加入2倍体积的水中，经过以100r/min速度进行搅拌10min后，置于30℃恒温静置浸泡35min，得到水化碎石混料；
44.(4)向水化碎石混料中加入石墨粉，以100r/min速度搅拌15min后，静置18min，得到活化磁性混料；
45.(5)将栗木碳粉加入活化磁性混料中，搅拌均匀后，加入柠檬酸粉，以1800r/min速度持续搅拌25min后，静置20min，得到磁性墙体混合基料；
46.(6)将磁性墙体混合基料，按配比加入水泥，搅拌调均，倒入模具中，干燥成型，得到块状磁性墙体材料。
47.实施例3
48.一种用于地磁功能房的墙体材料，按照质量份数比，包括黑碧玺9份、黑磁石9份、白玉石4份、栗木碳粉4份、石墨粉0.02份、柠檬酸粉0.008份和水泥64份，其制备方法包括如下步骤：
49.(1)将黑碧玺、黑磁石和白玉石分别经过机械球磨粉碎至400目、200目和300目，得
到三级粒径的碎石粉末：黑碧玺粉末、黑磁石粉末和白玉石粉末；
50.(2)取栗树枝条燃烧得到栗木碳，并经过粉碎至400目，得到栗木碳粉；
51.(3)将步骤1的碎石粉末按配比混合后，加入2倍体积的水中，经过以120r/min速度进行搅拌8min后，置于35℃恒温静置浸泡30min，得到水化碎石混料；
52.(4)向水化碎石混料中加入石墨粉，以110r/min速度搅拌13min后，静置20min，得到活化磁性混料；
53.(5)将栗木碳粉加入活化磁性混料中，搅拌均匀后，加入柠檬酸粉，以190r/min速度持续搅拌23min后，静置25min，得到磁性墙体混合基料；
54.(6)将磁性墙体混合基料，按配比加入水泥，搅拌调均，倒入模具中，干燥成型，得到块状磁性墙体材料。
55.实施例4
56.如实施例3的用于地磁功能房的墙体材料的配方与制备工艺，区别在于：步骤5中，将栗木碳粉加入活化磁性混料中，搅拌均匀后，加入柠檬酸粉，升温至33℃恒温保持，以190r/min速度持续搅拌23min后，升温至38℃恒温保持，静置25min，其余步骤与实施例3相同。
57.对比例1
58.如实施例3的用于地磁功能房的墙体材料的配方与制备工艺，区别在于：制备工艺不同；步骤3中，取步骤1的碎石粉末混合后，加入2倍体积的水中，经过以120r/min速度进行搅拌8min后，置于常温中静置浸泡30min，得到水化碎石混料。
59.对比例2
60.如实施例3的用于地磁功能房的墙体材料的配方与制备工艺，区别在于：制备工艺不同；步骤3中，取步骤1的碎石粉末混合后，加入2倍体积的水中，经过以120r/min速度进行搅拌8min后，未经过静置，直接加入石墨粉混合及后续操作；其余步骤与实施例3相同。
61.对比例3
62.如实施例3的用于地磁功能房的墙体材料的配方与制备工艺，区别在于：制备工艺不同；步骤1中，黑碧玺、黑磁石和白玉石分别经过机械球磨粉碎至同一粒径为200目的碎石粉末。
63.对比例4
64.如实施例3的用于地磁功能房的墙体材料的配方与制备工艺，区别在于：未添加柠檬酸；其余原料配方原料与实施例3相同：黑碧玺9份、黑磁石9份、白玉石4份、栗木碳粉4份、石墨粉0.02份和水泥64份；
65.在制备工艺中，步骤5中，将栗木碳粉加入活化磁性混料中，搅拌均匀后，直接静置处理25min，得到磁性墙体混合基料。
66.上述实施例和对比例分别所制备得的块状磁性墙体材料的尺寸为80
×
80
×
15mm；采用wt10a特斯拉计磁场检测仪测试通过对上述实施例和对比例的不同块状磁性墙体材料进行磁性能测试，测量指标范围为：0～200mt毫特斯拉～2000mt毫特，1mt毫特斯拉＝10gs高斯，以及对块状磁性墙体材料的抗压强度的力学性能的测定结果如下表：
[0067][0068]
由上表可以看出，本发明实施例1～4所制得的块状磁性墙体材料，不仅具有较高的抗压强度，而且具有良好磁性性能，剩磁感应强度均可在0.58gs以上，且磁性墙体材料的抗压强度在9.5mpa以上。其中在实施例4中，通过在采用柠檬酸粉固定时结合二次升温处理，进一步加快墙体中的负电荷向外逃逸，提高墙体材料的增强磁性效果及磁剩余电荷向砖外空间传导的稳定性。
[0069]
由实施例3与对比例1～2相比可以看出，本发明在利用石墨粉提高载流子迁移率的同时，通过将碎石粉末中的磁剩余电荷利用恒温纯水液体中水化传导处理，可显著改善了磁性向外传导的稳定性，达到微电磁稳定的高效外溢效果。由实施例3与对比例3～4相比可知，本发明采用黑碧玺粉末、黑磁石粉末和白玉石粉末三级不同粒径的碎石粉末的组合搭配，有利于提高块状磁性墙体的抗压强度和磁性能；以及采用柠檬酸作为稳定剂，既保证了磁性墙体材料的微电磁的稳定持续传导，又有效增强磁性效果。
[0070]
实施例5
[0071]
一种采用上述的地磁功能房的墙体材料构建而成的功能房，其具体构建方法为：
[0072]
在功能房墙体离地2m处固定设置的绝缘木板1表面固定铺设块状磁性墙体材料，块状墙体材料的底面设有1.0mm凹槽，并在块状磁性墙体材料的表面固定覆盖蜂窝孔结构的绝缘木板2，其结构示意图如图1所示。
[0073]
绝缘木板1与磁性块状墙体材料之间设有60℃温控线，安装固定于块状磁性墙体材料底面的凹槽。
[0074]
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。