国外导电混凝土的研究和应用

导电混凝土是一种特种混凝土,它既有导电性能,又有结构材料的特点。本文概述了导电混凝土的发展和应用,介绍了其导电相材料、种类、主要技术指标以及测试方法。     

混凝土导电性能及其影响因素分析

混凝土是一种当前应用最为广泛的建筑材料。在社会生产力和科技不断进步的过程中,又产生了具有各种适应性功能的特种混凝土。以导电混凝土为研究对象,分析了导电混凝土的导电性能及其影响因素。     

导电沥青混凝土导电机理数值模拟

导电沥青混凝土作为一种新型材料,具有广泛的应用前景。目前国内外对导电沥青混凝土的研究主要侧重于融雪化冰的电热性能研究[1-6],而对于其导电机理的研究却相对甚少,且不够深入。导电沥青混凝土的导电机理相当复杂,到目前为止,还没有一个导电模型能够很好的解释导电沥青混凝土的导电行为。本文在前人研究的基础上,借鉴聚合物基导电复合材料的导电机理,对导电沥青混凝土的导电机制进行数值模拟,提出较为完善的导电沥青混凝土导电机制。     

钢渣-碳纤维发热混凝土地板的研制

碳纤维导电混凝土中掺加水淬钢渣细粉,可改善导电混凝土导电、变形等性能,并有效降低导电混凝土的制备成本.本文尝试了钢渣-碳纤维导电混凝土在建筑采暖工程中的应用,介绍了室内采暖导电混凝土的设计与施工方法,并对导电混凝土进行了交流温升试验.初步结果表明,该混凝土可以达到室内采暖目的,同时具有施工方便、造价低廉等优点.     

导电混凝土技术

本文综合论述了导电混凝土的特性、分类与应用。分析了适用于导电混凝土的导电相材料的性能要求以及常见类型。重点讨论了碳纤维混凝土的导电机理、性能及其影响因素。     

导电混凝土研究进展

综合国内外文献分析了导电混凝土的导电机理,介绍了石墨、碳纤维、钢纤维及钢屑等常用导电组分材料及其导电混凝土的性能、导电混凝土电性能的影响因素,分析了导电混凝土的压敏性、温敏性、力电效应和电热特性的研究进展,介绍了导电混凝土在室内采暖、变电站接地网和电热除冰化雪中的应用,指出了目前导电混凝土研究和应用方面存在的不足。     

复相导电混凝土的力学及导电性能研究综述

混凝土在多种领域中都应用广泛,随着受众对其性能需求的多样化,便出现了特种混凝土。文章主要综述并分析了特种混凝土中一些常用的复相导电混凝土的力学及导电性能。     

导电涂膜裂缝监测技术的试验研究

简要介绍了导电涂膜的性能特点和基本工作原理.将导电涂膜应用于混凝土试块的抗压试验,结果发现导电涂膜在快速加、卸载条件下对混凝土微裂缝的出现及扩展相当敏感.该研究表明:导电涂膜对桥梁、隧道的裂缝监测具有一定的工程应用前景.     

浅谈导电混凝土的应用价值

由于导电混凝土电阻率低、电热转化效率高且有一定抗压强特性,这使得目前导电混凝土已经被广泛地应用到生产生活中。主要介绍导电混凝土的种类、性能及其在建筑地面采暖、路面除冰融雪方面的应用。     

三相导电混凝土强度及导电性能试验研究

为优化碳纤维-钢纤维-石墨三相导电混凝土中三种导电材料的组成比例,试验研究了三种材料掺量以及石墨细度对混凝土抗压强度和导电性能的影响,并通过灰关联分析得出三种材料对导电性能影响的显著程度。结果表明,碳纤维掺量越大,混凝土导电性能越好,当碳纤维掺量大于0.8%时,电阻率趋于稳定,当碳纤维掺量为0.4%时强度最大,初步确定碳纤维掺量为0.4%;电阻率与碳纤维掺量之间呈对数规律变化;养护龄期越长,导电性能越差,当龄期超过21d后,导电性能趋于稳定;石墨颗粒越细混凝土强度越低,导电性能越好,其中石墨细度为400目和600目时导电性能极为接近;随着石墨掺量的增大,抗压强度和电阻率逐渐减小,当石墨掺量超过8%时,导电性能趋于稳定。综合确定碳纤维、钢纤维和石墨掺量分别为0.5%、0.8%和5%时,混凝土导电性能最好,同时具有较高的强度;三种导电材料对混凝土导电性能影响的显著程度是:碳纤维石墨钢纤维。     

碳纤维砂浆与碳纤维混凝土导电性能实验研究

利用直流双电极法研究了碳纤维砂浆(CFRM)和碳纤维混凝土(CFRC)的导电性能与其龄期之间的关系.为了模拟材料受载产生裂缝的情况,在材料内部设置了绝缘片,研究了在不同龄期碳纤维砂浆和碳纤维混凝土试件导电性能受其内部绝缘位置和数量影响的程度.结果表明:碳纤维砂浆的导电性能随龄期显著变化,且呈sigmoidal曲线关系,绝缘片的数量对其导电性能无显著影响,但绝缘片位置越靠近电极其导电性能越强;碳纤维混凝土的导电性能随龄期显著变化,且呈高斯曲线关系,在同一截面、龄期和绝缘面积下绝缘片的数量越多其导电性能越强,当绝缘片在最佳截面上时其导电性能才能达到最佳状态.     

炭黑碳纤维复相导电混凝土的导电性能研究

研究了炭黑碳纤维复相导电混凝土的导电性能,分析了导电混凝土的电阻率变化,为实际应用于道路融雪化冰提供理论依据与试验依据。利用纳米导电炭黑和碳纤维作为导电相来改善混凝土的导电性能,进行炭黑碳纤维复相导电混凝土的导电性能试验,分析环境温度、干湿度和外加电压对炭黑碳纤维导电混凝土电阻率的影响。导电混凝土的电阻率受温度、湿度和外加电压的影响,当环境条件发生变化时,导电混凝土的导电性能也会发生变化。炭黑碳纤维复相导电混凝土的电阻率随着温度的升高出现一定程度的减小;干燥状态下的电阻率高于潮湿状态下的电阻率;电阻率随着外加电压的增大有一定程度的减小,当电压达到一定数值时,电阻率趋于稳定。     

雷电流冲击下导电混凝土模块的热分布特性研究

导电混凝土在电力系统接地中具有较好的应用前景,雷电流冲击下的热特性分布对导电混凝土接地模块的设计及应用具有重要影响.基于热电耦合原理分析了雷电流冲击下导电混凝土模块的热量产生过程,研究了导电混凝土模块内部的热量传导规律,利用多物理场耦合分析软件建立了导电混凝土雷电冲击模型,对雷电流冲击下导电混凝土模块的热分布特性进行了...     

环境温度和湿度对导电混凝土电热性能的影响

研究了不同导电介质配合比及不同环境条件对导电混凝土电热性能的影响。试验结果表明,在相同环境条件下,钢纤维石墨复合的导电混凝土试件导电性能优于单一导电介质所制作的导电混凝土试件。随着环境温度与湿度的升高,导电混凝土的初始电流、电流增量与温度增量均有所上升。由于导电机理的不同,纯石墨导电混凝土试件受到环境条件的影响比钢纤维复合石墨导电混凝土试件更大。建议采用30℃、100%湿度作为导电混凝土测试的标准环境条件。     

三相导电混凝土拌和工艺及配合比试验研究

选取碳纤维、石墨和钢纤维为导电相材料制备接地特性良好的三相导电混凝土,对其拌和工艺、配合比及接地特性进行了试验研究。结果表明,三相导电混凝土的最优配合比为:碳纤维掺量0.4%、石墨掺量2%、钢纤维掺量0.8%,按此配比制备的三相导电混凝土28 d抗折、抗压强度分别为6.1、36.5 MPa,电阻率为1.97Ω·m,符合接地材料力学性能和导电性能要求。电阻率在-10～60℃范围内的变化幅度为0.56Ω·m,随环境湿度变化电阻率的变化幅度为0.28Ω·m,具有优良的电阻稳定性。     

钢渣对碳纤维导电混凝土抗渗及干缩性能研究

研究了碳纤维导电混凝土中掺加不同掺量和不同细度的水淬钢渣对其的抗渗性能及干缩变形特性的影响.结果表明,碳纤维导电混凝土中超细钢渣在一定掺量范围内可提高混凝土的抗渗性能,钢渣-碳纤维复合导电混凝土的干缩值要略大于普通混凝土.     

风淬钢渣用于制备导电混凝土的试验研究

考虑到风淬钢渣含有较多的导电组分以及具有较好的颗粒特征,将其用于配制导电混凝土,并探讨其相关的电学性能和力学性能．研究结果表明,用风淬钢渣配制的混凝土具有较低的体积电阻率和优异的力学强度,且其体积电阻率随龄期的增长保持了比较好的稳定性．     

碳纤维-石墨导电混凝土力学性能及受弯机敏性研究

为研究导电混凝土受弯过程的机敏性,在混凝土中掺入碳纤维和石墨来改善其力学及机敏性能,试验研究了掺碳纤维和石墨导电混凝土的力学性能,建立了导电混凝土在受弯过程中荷载-挠度-电阻变化率的关系。在导电混凝土中适量用石墨代替碳纤维,可在不影响其力学性能的同时提高导电混凝土机敏性,对石墨-碳纤维导电混凝土挠度-电阻变化率进行拟合,得到挠度与电阻变化率关系的经验公式,且相关性较好。     

关于雷电冲击电流对采用导电混凝土杆塔基础热稳定影响的计算

目前采用导电混凝土做为输电线路杆塔基础自然接地的型式,在国内多个工程中得到应用,其降阻性能的理论计算及降阻效果均在工程中得到了验证.但运行单位所关心的在是雷电冲击电流作用下,对采用导电混凝土杆塔基础的影响,目前缺少系统的理论计算及仿真.为此通过ATP-EMTP计算对于采用导电混凝土的杆塔基础在干燥、潮湿环境下,当受到雷...     

导电沥青混凝土的导电机理研究

在普通沥青混凝土中掺入导电相材料,可以制备出导电性能优良,用于路面融雪除冰的沥青路面材料。以不同导电相(石墨、碳纤维、炭黑)作为导电材料,以沥青混合料为基体,配置导电沥青混凝土路面材料,研究其导电机理。试验研究表明导电沥青混凝土的电阻率随着导电相材料种类以及掺量的不同而变化,可以用于融化路面冰雪,有效地抵制冰雪灾害对于交通运输的不利影响。