应力自感知水泥基复合材料及其传感器的研究进展-复合材料学报.pdf

复 合 材 料 学 报 第 23 卷 　第 4 期 　　8 月 　2006 年 Acta Materiae Compositae Sinica Vol23 No4 Augu st 2006 文章编号 : 1000 385 1 (2006) 04 000 1 08 应力自感知水泥基复合材料及其传感器的研究进展 欧进萍 , 关新春 , 李 　惠 ( 哈尔滨工业大学 土木工程学院 , 哈尔滨 150090) 摘 　要 : 　应力自感知水泥基复合材料是在传统的水泥或砂浆中添加特定导电材料或纳米材料复合而成的具有 压阻效应的材料 。利用这类材料的电阻率与其自身压应力存在一定对应关系的特性 , 可以制成性能独特的应力自 感知水泥基复合材料传感器 。此类传感器因具有造价低 、耐久性好 、埋设工艺简单以及与混凝土材料相容性好等 特性 , 有望成为混凝土结构长期健康监测的新一代传感装置 。本文作者从原材料选择 、搅拌工艺 、电阻测试方法 以及传感器测试系统等多方面综合评述了应力自感知水泥基复合材料的研究进展 。同时指出 , 为促进其在工程中 的应用 , 对碳纤维水泥石电阻率的离散性 、稳定性以及多向约束受力下电阻率的变化曲线等问题都必须进一步深 入研究 。 关键词 : 　传感器 ; 碳纤维 ; 纳米材料 ; 水泥石 ; 智能混凝土 中图分类号 : 　TB332 ; TU 5259 ; TB381 　　文献标识码 : A Stateof theart of stresssensing cement composite material and sensors OU J inpin g , GU AN Xinchun , L I Hui ( School of Civil Engineering , Harbin In stit ut e of Technology , Harbin 150090 , China) Abstract : 　The st resssen sing cement compo sit e mat erial , which i s mainly compo sed of sp ecial conducting mat erial or nanop article and t raditional cement or mort ar , i s a new kind of mat erial wit h piezoresi stive effect . U sing t he sp e cial p erformance of t hi s mat erial t hat between it s sp ecific resi st ance and comp ressive st ress t here i s a corresponding relation ship , a new kind of sen sor can be made . A s having charact er of low co st , high durabilit y and good comp ati bilit y wit h concret e , sen sor s made of t he st resssen sing cement compo sit e mat erial have great pot ential to be u sed a s long time healt h monitor s of concret e st ruct ur