[发明专利]CP阳极功能与应力自感知一体化智能复合材料

权利要求书

1.CP阳极功能与应力自感知一体化智能复合材料，其特征在于：包括Ti条板主阳极、Ti网辅阳极、水泥基纳米复合材料和碳纤维布；Ti条板主阳极与Ti网辅阳极连接，Ti网辅阳极上覆盖有水泥基纳米复合材料，水泥基纳米复合材料上铺设有碳纤维布；所述的水泥基纳米复合材料制作方法为：按质量百分含量，由5％聚丙烯酰胺、0.5％碳纤维或纳米碳纤维、15％碳黑颗粒、0.2％泵送剂、1.0％纳米SiO₂和79.3％P.0.42.5混合均匀，采用混凝土传统的泵送技术进行施工，水与水泥基纳米复合材料的重量比为0.4-0.6。

2.根据权利要求1所述的CP阳极功能与应力自感知一体化智能复合材料，其特征在于：所述的水泥基纳米复合材料按质量百分含量，或为3％聚乙烯醇纤维、1.0％碳纳米管、10％石墨烯、0.2％泵送剂、1.0％纳米TiO₂和85.8％P.0.42.5。

3.根据权利要求1或2所述的CP阳极功能与应力自感知一体化智能复合材料，其特征在于：该智能复合结构采用嵌入式四电极体系测量钢混结构应力状态。

4.一种使用如权利要求1或2所述的CP阳极功能与应力自感知一体化智能复合材料的CP阳极系统的布设方法，其特征在于：方法如下：所述的CP阳极系统包括CP阳极功能与应力自感知一体化智能复合材料、钢筋阴极以及施加电场荷载的整流器，CP阳极功能与应力自感知一体化智能复合材料、钢筋阴极分别与整流器电信号连接；布设系统之前，需要根据钢混结构整体的腐蚀监检测结果，对钢混结构整体与局部腐蚀状态进行评估，划定需要腐蚀控制的区域；然后，针对具体区域布设CP阳极系统；首先，对需要布设CP阳极的区域进行清理，如移除污染的混凝土表层，甚至替换劣化严重的局部构件；其次，对处理后的构件重新进行混凝土浇筑；第三，在外表面铺设Ti条板主阳极，然后采用采用混凝土传统的泵送技术喷射水泥基纳米复合材料进行涂覆，厚度达到0.5-1cm后，表面压入Ti网辅阳极，并实现Ti网辅阳极与Ti条板主阳极之间的电信号连接，最后继续喷射水泥基纳米复合材料，达到预定厚度之前，在预先优化设计的需要监测应力的区域布设嵌入式四电极系统；最后，待水泥基纳米复合材料硬化后，阳极外层布设碳纤维布。