导读:本文包含了碳纤维机敏材料论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:体积电阻率,应变,碳毡,机敏复合材料
碳纤维机敏材料论文文献综述
何伟,王钧,王翔,杨小利[1]（2007）在《具有应变诊断功能的碳纤维机敏复合材料研究》一文中研究指出分别以单向碳纤维带、正交碳纤维布、碳纤维毡为增强材料,乙烯基酯树脂(3201)、柔性树脂为基体,制备出了一类导电复合材料．研究了该类复合材料在拉伸条件下,体积电阻率-应变之间的变化规律．其中,单向碳纤维带复合材料和正交碳纤维布复合材料的体积电阻率-应变曲线存在突变,而碳纤维毡复合材料的体积电阻率-应变曲线能很好的拟合成直线．实验结果表明,碳纤维毡适合制备机敏复合材料传感部件．(本文来源于《第六届中国功能材料及其应用学术会议论文集（2）》期刊2007-11-01）
王守德[2]（2007）在《碳纤维硫铝酸盐水泥复合材料的制备及其机敏特性》一文中研究指出重大土木建筑物结构的健康检测需要在其关键部位埋设各种传感器件,碳纤维水泥复合材料具有优良的机敏性能,有望制作成此类传感器器件进行健康检测,同时其与混凝土具有良好的相容性,因此,研究与开发碳纤维水泥复合材料的机敏性能及其影响因素对于推动土木工程结构向智能化方向发展有重要的应用意义和学术价值。本文以硫铝酸盐水泥为基体,制备了碳纤维硫铝酸盐水泥复合材料(CFSC),重点研究了碳纤维在CFSC中的分散工艺以及CFSC压阻、压容、温阻和温容机敏特性,并探讨了环境和水化龄期对CFSC机敏性能的影响。研究了分散剂浓度、搅拌工艺和粉煤灰对碳纤维分散效果的影响,结果表明,随着甲基纤维素浓度的提高,碳纤维的分散效果存在极值,当甲基纤维素浓度为0.051g/mL时,碳纤维分散效果最好;搅拌工艺中采用先将碳纤维分散到分散剂,然后加入水泥的方法可以提高碳纤维的分散效果;粉煤灰可以提高碳纤维在CFSC中的分散性。研究了碳纤维掺量对净浆、砂浆、混凝土CFSC压阻和压容特性的影响规律,并研究了纳米氧化钛、碳纳米管、粉煤灰的掺入以及碳纤维氧化处理对净浆CFSC压阻和压容特性的影响,结果表明:随着碳纤维含量的增加,浇注净浆、砂浆和混凝土CFSC的压阻特性和压容特性变化幅度均存在极值,当碳纤维掺量为0.5%时,净浆、砂浆和混凝土CFSC的压阻特性和压容特性均最好;碳纤维含量相同时,净浆、砂浆和混凝土CFSC的压阻特性和压容特性变化幅度依次降低;6%纳米氧化钛可以提高CFSC的压阻特性,但过量氧化钛掺量将使CFSC的抗压强度受到损害;碳纳米管掺量为0.6%时,净浆CFSC的压阻特性变化幅度最大,碳纳米管掺量为0.4%时,CFSC的压容特性变化幅度最大;10%粉煤灰的掺入可以提高CFSC的压阻特性和CFSC压容特性变化的可逆性;碳纤维氧化处理可以提高CFSC的压阻特性,但降低了CFSC的压容特性。在研究的组分中,其中碳纳米管对提高CFSC压阻和压容特性比其他组分更具有优势。研究了碳纤维、纳米氧化钛和碳纳米管的掺量CFSC温阻和温容特性的影响规律,结果表明,当碳纤维掺量为0.5%时,在-40～86.7℃范围,随温度的提高CFSC的电阻率逐步降低,表现出良好的温阻特性;在50℃和70℃保温时,CFSC电阻率基本保持不变,在升温-降温热循环过程中,CFSC的温阻曲线趋向稳定;纳米氧化钛对CFSC的温阻特性没有明显的改善作用,0.4%碳纳米管的掺入可以提高CFSC温阻特性的线性变化;当碳纤维掺量到达到0.5%时,CFSC的温容特性比较稳定,随着温度升降循环次数的增加,温度-电容曲线线形基本保持不变,表现出较好的温容特性重复性;CFSC在70℃下具有长时间的电容稳定性,0.4%碳纳米管的掺入提高了CFSC温容特性的线性变化。因此,利用掺入合适量碳纳米管的CFSC的温阻和温容特性,可以将CFSC制作成温度传感器用于环境温度的测量。研究了成型工艺对CFSC压阻、压容、温阻和温容的影响规律,结果表明,在相同循环载荷作用下,压制成型制备CFSC的电阻率变化幅度和电容率变化幅度均明显小于浇注成型;当成型压力为7MPa和10MPa时,CFSC具有最好的压阻特性,这与复合材料的气孔率有关;压制成型CFSC的温阻和温容特性与浇注成型变化规律相同,区别之处在于压制成型CFSC的温阻和温容特性更加稳定;与浇注成型CFSC温阻特性的Arrhenius方程曲线相比较,压制成型CFSC方程曲线更趋于线性变化;成型压力越大,CFSC的温阻特性变化越趋于平缓;成型压力对CFSC温阻特性Arrhenius方程曲线斜率影响较小。成型压力越大,CFSC温容特性增长幅度越大。由此可以看出,压制成型工艺可以提高CFSC机敏特性的线性变化,有利于检测信号的控制。研究了环境和水化龄期对CFSC压阻、压容、温阻和温容的影响规律,结果表明,相对湿度越大,CFSC的电容效应越明显,CFSC的压阻特性受到削弱,为了充分发挥CFSC的压阻特性,在使用过程中复合材料应该密封;相对湿度越大,CFSC的压容特性变化幅度越大;当相对湿度较高时,CFSC的压容特性趋于稳定;为了充分发挥CFSC随着水化龄期的延长,CFSC的电阻率不断下降,并且CFSC的压阻特性变得越来越趋向于稳定且线性变化;随着水化龄期的延长,CFSC的电容率不断升高,CFSC的压容特性变得越来越趋向于稳定且线性变化;水化龄期能够影响CFSC的电阻率和电容,为了得到稳定的CFSC温阻特性和温容特性,必须对CFSC进行充分水化。通过工艺、组分及影响因素的探索,得到了机敏性能良好的CFSC,找到了成型工艺、环境和湿度对CFSC机敏性能的影响规律,对于应用CFSC制作成机敏传感器件打下了坚实的材料基础和理论基础,对于土木建筑结构向智能化方向发展具有重要意义。(本文来源于《武汉理工大学》期刊2007-10-01）
易刚祥[3]（2007）在《碳纤维机敏材料在混凝土桥梁结构收缩徐变性能测试中的应用》一文中研究指出本课题是在国家自然科学基金重点项目机敏混凝土及其结构(项目编号：50238040)的资助下，通过查阅大量文献资料，了解国内外对预应力混凝土结构，尤其是大跨度桥梁结构中存在混凝土的收缩，徐变。其对结构内力分布及结构变形的影响是困扰工程技术人员的长期问题。针对重庆朝天门长江大桥工程50M轨道交通预应力混凝土箱梁，本论文通过采用研制的碳纤维毡／树脂基应变传感元件对该混凝土结构收缩，徐变的测试，并将测试结果与理论分析结果进行比较，考察了碳纤维机敏材料作为监测元件的适应性。本论文主要包括一下几个主要方面：1)根据胡狄对混凝土收缩徐变的特性研究，对预应力混凝土箱梁的收缩徐变分析提出了计算时可同时考虑混凝土弹性模量随时间的变化、徐变柔量的任何表达式、配筋率、预应力钢筋松弛、混凝土收缩等影响的计算方法，并给出其详细的推导过程以及最终的计算流程。2)研制了碳纤维／树脂基应变传感元件，通过实验检测其静态特性、灵敏度可达77，传感极限2500με，线性度可达95％，相对自身电阻值的零漂小于1％，并在试验机上通过对混凝土徐变过程的模拟记实，该型元件其有良好的静态性能。3)通过对重庆朝天门大桥50M轨道交通预应力混凝土箱梁采用碳纤维／树脂基应变传感元件的测试其在混凝土浇注后一定时间内的收缩徐变。结果表明其早期收缩徐变实测值相对理论值的平均误差为-12％，最大误差为-39％，就其总体表现而言是令人满意的，对徐变测试的结果在趋势上与理论分析是一致的，只是在张拉预应力束时表现出较大的差距。4)本研究的收缩徐变分析方法将其略加改造可方便应用于其它结构的混凝土收缩徐变分析计算中。(本文来源于《武汉理工大学》期刊2007-04-01）
王守德,黄世峰,程新,陈文,韩洪亮[4]（2006）在《碳纤维硫铝酸盐水泥基复合材料的机敏性能》一文中研究指出采用压制成型方法,制备了碳纤维硫铝酸盐水泥基复合材料(carbon fiber rein-forced sulphoaluminate cement composites,简称CFSC),研究了成型压力对CFSC压阻效应和温阻效应的影响.结果表明:成型压力为7,10 MPa时,CFSC的压阻性能较好,压应力与CFSC的电阻率之间呈现一一对应关系;碳纤维掺量相同时,成型压力越大,CFSC的电阻率越小;测量频率越大,CFSC的电阻率越小,这与CFSC的极化有关;成型压力对CFSC的温度-电阻率曲线的变化规律没有影响;压制成型CFSC的温度-电导率曲线(1T-lnσ曲线)在-40~85℃内近似呈线性关系,可以应用此特性来测量周围的环境温度.(本文来源于《建筑材料学报》期刊2006年06期）
王沁芳[5]（2006）在《碳纤维环氧树脂复合材料导电性及机敏性的研究》一文中研究指出随着电子技术的迅猛发展,树脂基复合导电材料越来越引起人们的重视。碳纤维的工业化批量生产促进了碳纤维在材料领域的广泛应用,利用碳纤维生产复合导电材料不仅可以在腐蚀环境中代替金属材料满足导电的要求,还能够满足一些其它特殊应用的需求,因此对碳纤维复合材料导电性和机敏性的研究也逐渐成为树脂基复合材料研究的主要方向之一。本文以碳纤维增强环氧树脂复合材料为研究对象,研究了在不同影响因素条件下,碳纤维环氧树脂复合材料导电性能的变化,并在此基础上对复合材料的欧姆特性、温敏性、压敏性等性能进行了探讨。其中着重研究了复合材料的温敏特性,对其影响因素,稳定性作了详细的试验分析。本论文采用控制单一变量测定电阻率的方法对影响复合材料导电性的因素进行了研究。试验结果表明,当m环氧树脂/m乙酸乙酯=1:2时树脂混合物黏度适中,碳纤维分布均匀;碳纤维掺量为2.0%的复合材料电阻率可达到100 ?·cm左右。碳纤维长径比越大,复合材料电阻率越低;试样电阻随固化龄期变化先增加后降低,并具有一定的“尺寸效应”。在此基础上,本文还分析了不同电压下复合材料的电阻率的变化,得出在低压下碳纤维环氧树脂复合材料满足欧姆定律,为后面材料的机敏性试验不受外界电压的影响提供了依据。通过温度—电阻实验证明,碳纤维环氧树脂树脂复合材料具有PTC效应和NTC效应,并分析和探讨了影响碳纤维环氧树脂复合材料温度—电阻变化的内在因素。测试了在不同碳纤维掺量、稀释剂用量、试样尺寸及碳纤维长径比等条件下温度变化对复合材料电阻率的影响,并用不同的导电机理进行分析解释。最后,考察了在不同压力下复合材料电阻率的变化规律,发现碳纤维环氧树脂复合材料具有一定的压敏性,但具体影响因素及其机理有待于进一步研究。(本文来源于《重庆大学》期刊2006-10-01）
黄世峰,徐东宇,徐荣华,常钧,芦令超[6]（2006）在《碳纤维/水泥基复合材料微观结构及机敏特性》一文中研究指出以普通硅酸盐水泥为基体材料,以碳纤维为功能组分,采用压力成型法制备了碳纤维增强水泥基复合材料(CFRC)。用SEM和孔结构分析仪对复合材料的微观结构进行了分析,同时研究了其机敏特性。结果表明:较大成型压力制备的复合材料孔隙率明显低于较小成型压力制备的复合材料。不同成型压力制备的复合材料电阻率均随温度升高而呈先增大后减小的趋势。较小成型压力制备的CFRC,其临界温度为75~100℃;较大成型压力制备的CFRC,其临界温度为100~120℃。循环载荷下,碳纤维水泥基复合材料电阻的相对变化与载荷之间呈现明显的一一对应关系,较大成型压力制备的CFRC在每个循环过程中电阻相对变化的幅度明显大于较小成型压力制备的CFRC,更适合应用于结构的实时、动态的健康监测和损伤评估。(本文来源于《复合材料学报》期刊2006年04期）
王守德,黄世峰,陈文,程新[7]（2005）在《碳纤维硫铝酸盐水泥基机敏复合材料》一文中研究指出采用压制成型方法制备了碳纤维硫铝酸盐水泥基复合材料(Carbon Fiber Reinforced SulphoaluminateCement,简称CFRS)。用XRD和孔结构分析仪对复合材料的物相和孔径与孔体积的关系进行了分析,研究了不同碳纤维掺量对复合材料在单调压应力和循环压应力下的机敏性能的影响。XRD和孔结构分析研究结果表明,压制成形的试样水化14天硫铝酸盐水泥水化仍不完全,试样结构致密,孔隙率较小,孔径基本小于0.9μm;单调压应力下机敏测试性能表明,碳纤维掺量为0.3%和0.5%的CFRS试样电容变化率与压应力近似成线性关系,机敏性能较好;循环压应力下碳纤维掺量为0.7%的CFRS试样电容变化率与循环压应力成一一对应关系,表现出较好的机敏特性。(本文来源于《复合材料学报》期刊2005年06期）
王守德,黄世峰,陈文,程新[8]（2005）在《碳纤维水泥基机敏复合材料研究进展》一文中研究指出综述了碳纤维水泥基复合材料(CFRC)的压敏性、Seeback效应、温阻效应、焦耳效应和电磁屏蔽效应等机敏特性及其相应机理,并对各种机敏特性在工程中的应用做了概述。(本文来源于《硅酸盐通报》期刊2005年04期）
孙明清,张晖,李卓球,宋显辉[9]（2004）在《碳纤维水泥基机敏复合材料的电阻测试研究》一文中研究指出研究四电极法中电板位置、电流大小、交直流等对碳纤维水泥基复合材料(CFRC)圆柱试样电阻率测试的影响。研究表明,四电极法测CFRC电阻率时,只有当电流电极离电压电极不小于两电压电极之间的距离时,电流电极的位置不影响电阻率的测试结果。当电流小于1 mA时,电流大小对电阻率测试结果影响较小。采用交流电流测得的电阻率比用直流测得的值小;采用两电极法时,CFRC不同部位间的电阻不满足迭加关系,而用四电极法测试时则满足迭加关系。CFRC在密实成型过程中,碳纤维在水泥石中沿高度不均匀分布。(本文来源于《第五届中国功能材料及其应用学术会议论文集Ⅱ》期刊2004-09-01）
陈兵,吴科如,姚武[10]（2003）在《碳纤维机敏水泥基复合材料温阻特性》一文中研究指出研究了碳纤维水泥基复合材料的温阻特性,探讨了碳纤维特性(掺量、长径比)、水泥基体特性和热循环次数对温阻特性的影响.结果表明:在升温初期,碳纤维水泥基复合材料电阻随温度升高而降低,呈现负温度系数(negativetemperaturecoefficient,NTC)效应;升高到一定温度后,呈现正温度系数(positivetemperaturecoefficient,PTC)效应.该材料独特的温阻特性为其在智能结构中实现温控和火灾预警提供了材料基础.(本文来源于《建筑材料学报》期刊2003年03期）
碳纤维机敏材料论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
重大土木建筑物结构的健康检测需要在其关键部位埋设各种传感器件,碳纤维水泥复合材料具有优良的机敏性能,有望制作成此类传感器器件进行健康检测,同时其与混凝土具有良好的相容性,因此,研究与开发碳纤维水泥复合材料的机敏性能及其影响因素对于推动土木工程结构向智能化方向发展有重要的应用意义和学术价值。本文以硫铝酸盐水泥为基体,制备了碳纤维硫铝酸盐水泥复合材料(CFSC),重点研究了碳纤维在CFSC中的分散工艺以及CFSC压阻、压容、温阻和温容机敏特性,并探讨了环境和水化龄期对CFSC机敏性能的影响。研究了分散剂浓度、搅拌工艺和粉煤灰对碳纤维分散效果的影响,结果表明,随着甲基纤维素浓度的提高,碳纤维的分散效果存在极值,当甲基纤维素浓度为0.051g/mL时,碳纤维分散效果最好;搅拌工艺中采用先将碳纤维分散到分散剂,然后加入水泥的方法可以提高碳纤维的分散效果;粉煤灰可以提高碳纤维在CFSC中的分散性。研究了碳纤维掺量对净浆、砂浆、混凝土CFSC压阻和压容特性的影响规律,并研究了纳米氧化钛、碳纳米管、粉煤灰的掺入以及碳纤维氧化处理对净浆CFSC压阻和压容特性的影响,结果表明:随着碳纤维含量的增加,浇注净浆、砂浆和混凝土CFSC的压阻特性和压容特性变化幅度均存在极值,当碳纤维掺量为0.5%时,净浆、砂浆和混凝土CFSC的压阻特性和压容特性均最好;碳纤维含量相同时,净浆、砂浆和混凝土CFSC的压阻特性和压容特性变化幅度依次降低;6%纳米氧化钛可以提高CFSC的压阻特性,但过量氧化钛掺量将使CFSC的抗压强度受到损害;碳纳米管掺量为0.6%时,净浆CFSC的压阻特性变化幅度最大,碳纳米管掺量为0.4%时,CFSC的压容特性变化幅度最大;10%粉煤灰的掺入可以提高CFSC的压阻特性和CFSC压容特性变化的可逆性;碳纤维氧化处理可以提高CFSC的压阻特性,但降低了CFSC的压容特性。在研究的组分中,其中碳纳米管对提高CFSC压阻和压容特性比其他组分更具有优势。研究了碳纤维、纳米氧化钛和碳纳米管的掺量CFSC温阻和温容特性的影响规律,结果表明,当碳纤维掺量为0.5%时,在-40～86.7℃范围,随温度的提高CFSC的电阻率逐步降低,表现出良好的温阻特性;在50℃和70℃保温时,CFSC电阻率基本保持不变,在升温-降温热循环过程中,CFSC的温阻曲线趋向稳定;纳米氧化钛对CFSC的温阻特性没有明显的改善作用,0.4%碳纳米管的掺入可以提高CFSC温阻特性的线性变化;当碳纤维掺量到达到0.5%时,CFSC的温容特性比较稳定,随着温度升降循环次数的增加,温度-电容曲线线形基本保持不变,表现出较好的温容特性重复性;CFSC在70℃下具有长时间的电容稳定性,0.4%碳纳米管的掺入提高了CFSC温容特性的线性变化。因此,利用掺入合适量碳纳米管的CFSC的温阻和温容特性,可以将CFSC制作成温度传感器用于环境温度的测量。研究了成型工艺对CFSC压阻、压容、温阻和温容的影响规律,结果表明,在相同循环载荷作用下,压制成型制备CFSC的电阻率变化幅度和电容率变化幅度均明显小于浇注成型;当成型压力为7MPa和10MPa时,CFSC具有最好的压阻特性,这与复合材料的气孔率有关;压制成型CFSC的温阻和温容特性与浇注成型变化规律相同,区别之处在于压制成型CFSC的温阻和温容特性更加稳定;与浇注成型CFSC温阻特性的Arrhenius方程曲线相比较,压制成型CFSC方程曲线更趋于线性变化;成型压力越大,CFSC的温阻特性变化越趋于平缓;成型压力对CFSC温阻特性Arrhenius方程曲线斜率影响较小。成型压力越大,CFSC温容特性增长幅度越大。由此可以看出,压制成型工艺可以提高CFSC机敏特性的线性变化,有利于检测信号的控制。研究了环境和水化龄期对CFSC压阻、压容、温阻和温容的影响规律,结果表明,相对湿度越大,CFSC的电容效应越明显,CFSC的压阻特性受到削弱,为了充分发挥CFSC的压阻特性,在使用过程中复合材料应该密封;相对湿度越大,CFSC的压容特性变化幅度越大;当相对湿度较高时,CFSC的压容特性趋于稳定;为了充分发挥CFSC随着水化龄期的延长,CFSC的电阻率不断下降,并且CFSC的压阻特性变得越来越趋向于稳定且线性变化;随着水化龄期的延长,CFSC的电容率不断升高,CFSC的压容特性变得越来越趋向于稳定且线性变化;水化龄期能够影响CFSC的电阻率和电容,为了得到稳定的CFSC温阻特性和温容特性,必须对CFSC进行充分水化。通过工艺、组分及影响因素的探索,得到了机敏性能良好的CFSC,找到了成型工艺、环境和湿度对CFSC机敏性能的影响规律,对于应用CFSC制作成机敏传感器件打下了坚实的材料基础和理论基础,对于土木建筑结构向智能化方向发展具有重要意义。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
碳纤维机敏材料论文参考文献
[1].何伟,王钧,王翔,杨小利.具有应变诊断功能的碳纤维机敏复合材料研究[C].第六届中国功能材料及其应用学术会议论文集（2）.2007
[2].王守德.碳纤维硫铝酸盐水泥复合材料的制备及其机敏特性[D].武汉理工大学.2007
[3].易刚祥.碳纤维机敏材料在混凝土桥梁结构收缩徐变性能测试中的应用[D].武汉理工大学.2007
[4].王守德,黄世峰,程新,陈文,韩洪亮.碳纤维硫铝酸盐水泥基复合材料的机敏性能[J].建筑材料学报.2006
[5].王沁芳.碳纤维环氧树脂复合材料导电性及机敏性的研究[D].重庆大学.2006
[6].黄世峰,徐东宇,徐荣华,常钧,芦令超.碳纤维/水泥基复合材料微观结构及机敏特性[J].复合材料学报.2006
[7].王守德,黄世峰,陈文,程新.碳纤维硫铝酸盐水泥基机敏复合材料[J].复合材料学报.2005
[8].王守德,黄世峰,陈文,程新.碳纤维水泥基机敏复合材料研究进展[J].硅酸盐通报.2005
[9].孙明清,张晖,李卓球,宋显辉.碳纤维水泥基机敏复合材料的电阻测试研究[C].第五届中国功能材料及其应用学术会议论文集Ⅱ.2004
[10].陈兵,吴科如,姚武.碳纤维机敏水泥基复合材料温阻特性[J].建筑材料学报.2003