[0022] 下面将结合附图以及本发明的实施例，对本发明的技术方案进行清楚和完整的描述。附图的尺寸与实际尺寸不成比例，为了清楚地显示某些特征，可能会夸大某些部件的尺寸。
[0023] 本发明的目的在于提供一种既可实现自修复功能又可减少二氧化碳固体吸附剂废弃物的可固定二氧化碳的自修复微胶囊混凝土。具体来说，本发明的自修复微胶囊混凝土包括分散在自密实混凝土中的钢胶囊，该钢胶囊包括脆性陶瓷环以在受到应力时及时破损。此外，该钢胶囊包括吸附了二氧化碳的二氧化碳固体吸附剂作为囊芯，随着昼夜更替和四季交替，二氧化碳与二氧化碳固体吸附剂分离。在陶瓷环破损之后，二氧化碳扩散出钢胶囊与水中游离的钙离子反应，生成固体碳酸钙，填充裂缝。
[0024] 在一种具体实施方式中，本发明的自修复微胶囊混凝土还可包括遇水发热材料的带有陶瓷环的钢胶囊。在实际施工中，可先将两种微胶囊均匀混合。在两种钢胶囊都破损以后，遇水发热材料溶于水中，释放热量，促进二氧化碳从二氧化碳固体吸附剂分离，从而快速智能地修复混凝土的微裂纹。
[0025] 在一种优选的实施方式中，遇水发热材料可为氧化钙。在这种情况下，氧化钙溶于水形成氢氧化钙，不仅可促进二氧化碳的释放，还可提供充足的游离钙离子，促进混凝土的自修复。
[0026] 具体来说，本发明提供一种可固定二氧化碳的自修复微胶囊混凝土，所述可固定二氧化碳的自修复微胶囊混凝土包括自密实混凝土以及分散在其中的第一钢胶囊，所述第一钢胶囊包括第一钢胶囊囊壁，第一胶囊囊芯，和第一陶瓷环，其中所述第一胶囊囊芯包括吸附了二氧化碳的二氧化碳固体吸附剂，且所述第一陶瓷环设置在所述钢胶囊的中部。
[0027] 在第一方面的一种实施方式中，所述可固定二氧化碳的自修复微胶囊混凝土还包括第二钢胶囊，所述第二钢胶囊包括第二钢胶囊囊壁，第二胶囊囊芯，和第二陶瓷环，其中所述第二胶囊囊芯包括遇水发热材料，且所述第二陶瓷环设置在所述第二钢胶囊的中部。
[0028] 在第一方面的另一种实施方式中，所述遇水发热材料包括氧化钙。
[0029] 在第一方面的另一种实施方式中，所述第一钢胶囊囊壁还包括设置在其内表面的防腐涂层。
[0030] 在第一方面的另一种实施方式中，所述二氧化碳固体吸附剂包括介孔材料，分子筛，碳质吸附剂。
[0031] 在第一方面的另一种实施方式中，所述二氧化碳固体吸附剂包括凹凸棒土粘结剂改性的13X分子筛吸附剂，碳纳米管，活性炭，MIL-101材料，以及沸石咪唑酯结构材料中的一种或几种。
[0032] 在第一方面的另一种实施方式中，所述第一陶瓷环的壁厚为0.2-0.3mm，高度为2-2.5mm，第一陶瓷环内径与第一钢胶囊囊壁的内径大小一样，且设置在第一钢胶囊囊壁的中部凹槽之内。
[0033] 在第一方面的另一种实施方式中，所述第二陶瓷环的壁厚为0.2-0.3mm，高度为2-2.5mm，第二陶瓷环内径与第二钢胶囊囊壁的内径大小一样，且设置在第二钢胶囊囊壁的中部凹槽之内。
[0034] 在第一方面的另一种实施方式中，所述第一钢胶囊囊壁的厚度为0.2-0.4mm。
[0035] 在第一方面的另一种实施方式中，所述第二钢胶囊囊壁的厚度为0.2-0.4mm。
[0036] 参考图1，图1显示根据本发明的第一钢胶囊100的结构示意图。所述第一钢胶囊100包括第一钢胶囊囊壁11，第一胶囊囊芯12，和第一陶瓷环13，其中所述第一胶囊囊芯12包括吸附了二氧化碳的二氧化碳固体吸附剂，且所述第一陶瓷环13设置在所述钢胶囊100的中部。在混凝土结构中形成裂纹时，陶瓷环13受到应力破损，使第一胶囊中与固体吸附剂分离的二氧化碳扩散至胶囊外，与游离在水中的钙离子发生反应，生成碳酸钙，从而修补裂缝。
[0037] 钢胶囊的制备方法可参见中国发明专利申请201610169329.X。例如可通过模具将钢胶囊压制成型，然后往钢胶囊中加入囊芯材料，最后在钢胶囊的凹槽处拼接上陶瓷环。
[0038] 虽然在图中显示第一钢胶囊100的囊壁11包括两个陶瓷环13，但本领域技术人员可以理解，可在第一钢胶囊囊壁11上设置任意所需数目的陶瓷环。
[0039] 在一种优选的实施方式中，参考图2，本发明的可固定二氧化碳的自修复微胶囊混凝土还包括第二钢胶囊200，所述第二钢胶囊200包括第二钢胶囊囊壁21，第二胶囊囊芯22，和第二陶瓷环23，其中所述第二胶囊囊芯22包括遇水发热材料，且所述第二陶瓷环23设置在所述第二钢胶囊200的中部。第二钢胶囊200的结构以及制备方法与第一钢胶囊100的相似，细节如上所述。
[0040] 第二钢胶囊200的作用在于引入遇水发热材料，促进二氧化碳从固体吸附剂分离。例如，在一种具体实施方式中，所述遇水发热材料可包括氧化钙。制备本发明的自修复混凝土时，可均匀地混合第一钢胶囊100和第二钢胶囊200。在在第一钢胶囊100和第二钢胶囊
200都破损之后，氧化钙溶于水中，释放热量，导致局部温度升高，第一钢胶囊200中的二氧化碳从固体吸附剂分离。同时，氧化钙溶于水后补充了游离的钙离子，使得可以生成足够的碳酸钙来修补裂缝。
[0041] 上述对实施例的描述是为了便于本技术领域的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其它实施例中而不必付出创造性的劳动。因此，本发明不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本发明披露的内容，在不脱离本发明范围和精神的情况下做出的改进和修改都本发明的范围之内。
