[发明专利]一种水泥基复合材料及其压敏传感器有效
| 申请号： | 201410601109.0 | 申请日： | 2014-10-30 |
| 公开（公告）号： | CN104446176A | 公开（公告）日： | 2015-03-25 |
| 发明（设计）人： | 王琴;吕春祥;徐末一;王健;刘伯伟;张堃 | 申请（专利权）人： | 北京建筑大学;中国科学院山西煤炭化学研究所 |
| 主分类号： | C04B28/00 | 分类号： | C04B28/00;G01L1/18 |
| 代理公司： | 北京安博达知识产权代理有限公司 11271 | 代理人： | 徐国文 |
| 地址： | 100044*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 水泥 复合材料 及其 传感器 | ||
1.一种水泥基复合材料，包括水泥、减水剂和功能性组分，按质量百分比计，其特征在于：所述功能性组分为由氧化石墨烯和碳纤维组成；
所述功能性组分占水泥总质量的0.01-10％。
2.根据权利要求1所述的水泥基复合材料，其特征在于：所述水泥基复合材料的抗压强度为30-100MPa，抗折强度为5-20MPa，灵敏度为0.5-1.0％/MPa。
3.根据权利要求1所述的水泥基复合材料，其特征在于：所述功能性组分占水泥总质量的0.01％-5％。
4.根据权利要求3所述的水泥基复合材料，其特征在于：所述功能性组分占水泥总质量的0.05-2％。
5.根据权利要求1所述的水泥基复合材料，其特征在于：所述氧化石墨烯占水泥总质量的0.05-2％；所述碳纤维占水泥总质量的0.05-2％。
6.根据权利要求1所述的水泥基复合材料，其特征在于：所述碳纤维为短切碳纤维。
7.一种压敏传感器，其特征在于：由权利要求6所述水泥基复合材料制备而成。
8.一种制备如权利要求7所述压敏传感器的方法，包括下述步骤：
1)将经酸浸泡2-12h的3mm-15mm的短切碳纤维用清水冲洗，离心，烘干；
2)将称取氧化石墨烯水溶液与减水剂充分混合后，加入短切碳纤维充分搅拌后，分批加入水泥搅拌均匀，装模，在氧化石墨烯和碳纤维水泥基体与长度方向垂直的横截面上设置四层平行金属铜片，养护，即得；
所述压敏传感器的抗压强度为30-100MPa，抗折强度为5-20MPa，灵敏度为0.5-1.0％/MPa。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于：所述酸为H2SO4、KMnO4或HNO3。
10.根据权利要求8所述方法制得的压敏传感器在土木工程结构监测及荷载控制中的应用。
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