[发明专利]一种水泥基智能复合材料应变传感器及其制备方法有效
| 申请号： | 201110318920.4 | 申请日： | 2011-10-19 |
| 公开（公告）号： | CN102506692A | 公开（公告）日： | 2012-06-20 |
| 发明（设计）人： | 魏剑;陈晋;贺格平 | 申请（专利权）人： | 西安建筑科技大学 |
| 主分类号： | G01B7/16 | 分类号： | G01B7/16;C04B28/04 |
| 代理公司： | 西安智大知识产权代理事务所 61215 | 代理人： | 刘国智 |
| 地址： | 710055*** | 国省代码： | 陕西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 水泥 智能 复合材料 应变 传感器 及其 制备 方法 | ||
1.一种水泥基智能复合材料应变传感器，其特征在于，由碳纤维水泥基本征智能复合材料以及设置在所述复合材料上的四片平行电极组成。
2.根据权利要求1所述的水泥基智能复合材料应变传感器，其特征在于，所述电极为高纯铜网。
3.根据权利要求2所述的水泥基智能复合材料应变传感器，其特征在于，所述高纯铜网的孔径为2-5mm。
4.根据权利要求1至3任一权利要求所述的水泥基智能复合材料应变传感器，其特征在于：
所述碳纤维水泥基本征智能复合材料主要由质量比为(0.001～0.01)∶1的PAN基短切碳纤维和硅酸盐水泥组成；
或者，
所述碳纤维水泥基本征智能复合材料主要由质量比为(0.001～0.01)∶1∶(0.5～3.0)的PAN基短切碳纤维、硅酸盐水泥和骨料组成。
5.根据权利要求4所述的水泥基智能复合材料应变传感器，其特征在于，所述骨料为石英砂或级配合理的多种粒径范围石英砂的混合物。
6.根据权利要求1所述的水泥基智能复合材料应变传感器，其特征在于，所述应变传感器外形为长方体或圆柱体，四片电极垂直于长方体最长边或圆柱体母线排列，且四片电极左右对称。
7.一种制备权利要求1所述的水泥基智能复合材料应变传感器的方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一步，根据所要制得的应变传感器的外形，在相应的模具中放入四片平行电极；
第二步，在模具中浇注碳纤维水泥基本征智能复合材料，固化成型。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：
所述碳纤维水泥基本征智能复合材料主要由质量比为(0.001～0.01)∶1的PAN基短切碳纤维和硅酸盐水泥组成；
或者，
所述碳纤维水泥基本征智能复合材料主要由质量比为(0.001～0.01)∶1∶(0.5～3.0)的PAN基短切碳纤维、硅酸盐水泥和骨料组成。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于：
所述PAN基短切碳纤维采用干燥分散工艺，首先在高速搅拌机内被分散为单丝状态，然后与硅酸盐水泥在搅拌机内干燥混合均匀，最后加水搅拌制得碳纤维水泥基本征智能复合材料；
或者，
所述PAN基短切碳纤维采用干燥分散工艺，首先在高速搅拌机内被分散为单丝状态，然后与硅酸盐水泥和骨料在搅拌机内干燥混合均匀，最后加水搅拌制得碳纤维水泥基本征智能复合材料。
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，在搅拌机内干燥混合均匀后，加入所用硅酸盐水泥质量0.2-1.3％的聚羧酸减水剂、1-6％的减缩剂和25-45％的水。
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