微细导电材料对碳纤維混凝土导电性能影响的试验研究

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1、学校代码10459学号或申请号201212222540密级硕士学位论文微细导电材料对碳纤维混凝土导电性能影响的试验研究作者姓名：王敦斌导师姓名：韩菊红教授学科门类：工学专业名称：水工结构工程培养院系：水利与环境学院完成时间：2015年5月AthesissubmittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterExperimentalstudyonconductivepropertiesofCFRCmixedwithmicroconductivematerialB

2、y:DunbinWangSupervisor:Prof.JuhongHanHydraulicStructureEngineeringSchoolofWaterConservancy&EnvironmentMay,2015学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者

3、：日期：年月日学位论文使用授权声明本人在导师指导下完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属郑州大学。根据郑州大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权郑州大学可以将本学位论文的全部或部分编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或者其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。本人离校后发表、使用学位论文或与该学位论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为郑州大学。保密论文在解密后应遵守此规定。学位论文作者：日期：年月日摘

4、要摘要本课题属郑州市科技领军人才项目：碳纤维智能混凝土性能研究及在结构健康监测中的应用研究（131TLJRC674）。混凝土作为现代建筑中应用广泛的基础材料，随着社会的发展，人们对其有了更高的要求，不仅要求较高的工作性能，而且对建筑材料的智能性要求逐渐凸显出来。碳纤维混凝土（carbonfiberreinforcedconcrete，CFRC）是在普通混凝土中加入适量的碳纤维形成的一种新型复合材料。与普通混凝土相比，碳纤维混凝土具有温敏性、压敏性、电磁屏蔽等优良特性。为了进一步强化这些优良特性，本文选取

5、了纳米碳纤维、纳米碳黑、钢渣微粉这三种微细导电材料，用试验的方法研究了碳纤维混凝中掺加微细导电材料后导电性能、温敏性能、压敏性能的变化，主要内容包括：1、研究微细导电材料的掺加对CFRC基本力学性能和导电性能产生的影响，得到其电阻率随着掺量的增加呈现先增加后减小的趋势。2.、研究微细导电材料的掺加对CFRC压敏特性的变化，得到0.6%纳米碳纤维的掺加使CFRC获得更好压敏性，不同湿度、不同通电时间、不同微细导电材料都会对其压敏特性产生影响。3、研究微细导电材料的掺加对CFRC温敏特性的影响，得到5%的钢

6、渣微粉的掺加能使CFRC获得更好的温敏特性。4、对比分析掺加不同微细导电材料的CFRC成本价格，比较其经济性与实用性。关键词：CFRC纳米碳纤维钢渣微粉纳米碳黑导电性能温敏性能IAbstractAbstractConcrete,asthebasicmaterialofmodernconstruction,hasbeenwidelyused.However,Peoplehavehigherrequirementtotheworkperformanceforbuildingmaterialsnowadays

7、,andtheintelligencerequirementsofmaterialsaregraduallyemergingwiththedevelopmentofsociety.Carbonfiberreinforcedconcrete(CFRC)isanewcompositematerialthattheappropriateamountofcarbonfiberwasaddedinordinaryconcrete.Comparedwithordinaryconcrete,theCFRChasexc

8、ellentcharacteristics,suchastheresistivity-temperaturebehavior,piezoresistivity,electrothermalproperties,andelectromagneticshieldingproperties.Inthispaper,therelevantelectricalcharacteristicsofthespecialCFRC,mixedwithmicro