一种改性水泥基压电复合材料传感器及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种改性水泥基压电复合材料传感器及其制造方法，其传感器包括压电复合体，压电复合体包括基本相和功能相，基本相为与钢筋混凝土主体结构相适应的水泥基体，基本相中设置有用于改善基本相和功能相电化学差异的碳纳米管。功能相包括压电陶瓷柱、压电陶瓷颗粒。碳纳米管与竖向的压电陶瓷柱之间的夹角为锐角。其制造方法，包括以下步骤：向丙酮中加入碳纳米管，超声分散；加入水泥和压电陶瓷颗粒，超声分散；入蒸馏水，搅拌；加入压电陶瓷柱，抽真空；进行电场诱导；养护；二次极化。本发明专利技术中基本相为水泥基体，从而使其与被检测对象更好的相容，通过电场诱导工艺，使碳纳米管进行定向倾角排列，解决基本相和功能相之间的电化学差异。

【技术实现步骤摘要】
一种改性水泥基压电复合材料传感器及其制造方法
本专利技术属于建筑工程健康监测领域，具体涉及一种改性水泥基压电复合材料传感器及其制造方法。
技术介绍
目前，建筑工程中采用智能监测系统对建筑结构实施在线健康监测和预报已成为建筑行业的前沿研究方向。比较常用的结构传感器有以下几种,如光导纤维、压电陶瓷、记忆合金等。这些材料与钢筋混凝土结构的相容性往往存在较大的问题。相容性的问题会进一步在一定程度上影响传感精度,监测的效果也会大打折扣。
技术实现思路
本专利技术为解决现有技术存在的问题而提出，其目的是提供一种改性水泥基压电复合材料传感器及其制造方法。本专利技术的技术方案是：一种改性水泥基压电复合材料传感器，包括压电复合体，所述压电复合体包括基本相和功能相，所述基本相为与钢筋混凝土主体结构相适应的水泥基体，所述功能相置于基本相中，所述基本相中设置有用于改善基本相和功能相电化学差异的碳纳米管。更进一步的，所述功能相包括压电陶瓷柱、压电陶瓷颗粒。更进一步的，所述压电陶瓷柱在水泥基体竖向布设，所述压电陶瓷颗粒在水泥基体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改性水泥基压电复合材料传感器，包括压电复合体（1），其特征在于：所述压电复合体（1）包括基本相和功能相，所述基本相为与钢筋混凝土主体结构相适应的水泥基体（5），所述功能相置于基本相中，所述基本相中设置有用于改善基本相和功能相电化学差异的碳纳米管（8）。/n

【技术特征摘要】
1.一种改性水泥基压电复合材料传感器，包括压电复合体（1），其特征在于：所述压电复合体（1）包括基本相和功能相，所述基本相为与钢筋混凝土主体结构相适应的水泥基体（5），所述功能相置于基本相中，所述基本相中设置有用于改善基本相和功能相电化学差异的碳纳米管（8）。


2.根据权利要求1所述的一种改性水泥基压电复合材料传感器，其特征在于：所述功能相包括压电陶瓷柱（6）、压电陶瓷颗粒（7）。


3.根据权利要求2所述的一种改性水泥基压电复合材料传感器，其特征在于：所述压电陶瓷柱（6）在水泥基体（5）竖向布设，所述压电陶瓷颗粒（7）在水泥基体（5）中均布。


4.根据权利要求3所述的一种改性水泥基压电复合材料传感器，其特征在于：所述碳纳米管（8）与竖向的压电陶瓷柱（6）之间的夹角为锐角。


5.根据权利要求4所述的一种改性水泥基压电复合材料传感器，其特征在于：所述碳纳米管（8）与竖向的压电陶瓷柱（6）之间的夹角为30°。


6.根据权利要求5所述的一种改性水泥基压电复合材料传感器，其特征在于：所述碳纳米管（8）通过电诱导倾斜定向排列在水泥基体（5）中。

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【专利技术属性】
技术研发人员：张玉栋，毕全超，胡建林，丛晓红，赵飞，赵玉婕，
申请(专利权)人：河北建筑工程学院，
类型：发明
国别省市：河北;13