短碳纤维与石墨在低频电磁屏蔽混凝土中的应用研究

介绍了掺短碳纤维和石墨的电磁屏蔽混凝土的制备．研究了短碳纤维和石墨的含量对混凝土低频电磁屏蔽效能的影响,并分析了短碳纤维的加入对石墨混凝土电磁屏蔽性能的影响机理,为将来设计高性能低频电磁屏蔽混凝土提供了依据。     

碳纤维功能混凝土研究现状及应用前景

普通混凝土中加入短切碳纤维而构成的纤维增强水泥基复合材料，与普通混凝土相比，不仅抗拉强度高、极限抗拉应变大，而且还具有温度和压力的自感知及电磁屏蔽等特性，是土木工程界新型的功能材料，在大型土木工程结构和基础设施的监测以及电子设备的电磁屏蔽等领域具有广泛的应用前景。简述了碳纤维的性质、分类及其在混凝土材料中的应用。     

碳纤维及碳纤维功能混凝土

碳纤维是一种高强度、高模量轻质非金属新型材料，具有多种优异的性能。普通混凝土中加入短切碳纤维而构成的纤维增强水泥基复合材料，与普通混凝土相比，它不仅抗拉强度高、极限抗拉应变大，而且还具有温度和压力的自感知及电磁屏蔽等特性，是土木工程界新型的功能材料，在大型土木工程结构和基础设施的监测以及电子设备的电磁屏蔽等领域具有广泛的应用前景。     

电磁屏蔽混凝土及其发展趋势

本文介绍了电磁屏蔽材料的种类,阐述了电磁屏蔽原理。介绍了电磁屏蔽材料的研究现状,并重点介绍了电磁屏蔽混凝土的研究现状和未来发展趋势。最后提出了电磁屏蔽混凝土的开发和示范的详细过程。并指出电磁屏蔽混凝土具有潜在的应用价值。     

不同还原铁粉掺量下混凝土的电磁屏蔽和吸波特性

建筑工程材料的电磁防护能力对于信息安全日趋重要。针对常规混凝土无法达到电磁屏蔽性能,而钢纤维或碳纤维混凝土无法兼顾宽频电磁波的屏蔽和吸波能力的问题,提出利用还原铁粉(Fe_3O_4)作为掺料,制备一种新型电磁屏蔽混凝土。设计基于端口法和弓架法的电磁波反射率和透射率试验,定量评价了不同掺量水平和厚度条件下混凝土试件对于电磁波的屏蔽和吸波特性。结果表明:1)加入还原铁粉可以显著提升材料的吸波能力,但是铁粉掺量对于反射率影响不大。2)当掺量超过200 kg/m~3时,试样受谐振特性影响其透射率反而降低。3)通过对比分析得出,当掺量为200 kg/m~3、混凝土板厚度为20 mm时,试样在10 GHz以下的电磁辐射环境中获得了较好的屏蔽和吸收性能;在10～15 GHz的电磁环境中,20 mm和40 mm厚的混凝土板电磁防护性能相当;当频率高于15 GHz时,采用40 mm厚混凝土在电磁屏蔽和吸收特性上更优。该混凝土材料试样在电磁屏蔽性能上均有显著提高,具有一定宽频吸波性能,可为电磁波防护工程建筑材料的研究提供一定的参考和借鉴。     

新时代的发展需要屏蔽混凝土电磁防护混凝土之——屏蔽混凝土

混凝土发展历史已有１００多年，它已成为世界范围内应用最广、用量最大的建筑材料。混凝土作为当今世界上最主要的建筑材料之一，它具有诸多重要优点，特别是其具有很充分的改造性。如通过掺入碳纤维，可使混凝土的电磁屏蔽性能与普通混凝土相比有明显的改变。在当今信息技术飞速发展的时代，信息技术的载体计算机网络、信息处理设备、电子通信设备及各种电器设备已在各个行业广泛应用，特别是电子元件小型化、高度集成化以及电子仪器仪表轻量化、高速化和数字化，信号电平小，易受外界电磁干扰而使其动作失误从而带来严重后果，困此必须采取各种有效防护措施，才能保障其不受干扰和瘫痪；从电磁信号泄露失密方面而言，无论军事部门秘密或是商业部门秘密通过电磁波的泄露，都会给相关单位造成极大的损失，为此必须采取相应的屏蔽措施，防止电磁信号泄露和被侦测，以预防失密；从预防电磁波污染来讲，现在对各种电磁污染危害的防护已引起环保部门和有关方面的高度重视，屏蔽电磁污染使其限定在一定区域，已成为环保防护最为活跃的研究方面之一。因此对混凝土进行电磁屏蔽改性研究，使建筑维护结构本身就具有满足相应指标的电磁屏蔽性能，将具有极其重要的意义，这是时代发展对混凝土提出新的要求。     

电磁屏蔽混凝土的发展现状

在介绍电磁屏蔽材料的种类和电磁屏蔽原理的基础上，论述了近年来电磁屏蔽混凝土的发展现状，并展望了电磁屏蔽混凝土的研究趋势和应用前景，最后对电磁屏蔽混凝土的开发与示范进行了阐述。     

石墨、不锈钢纤维、焦炭对水泥基材料电磁屏蔽效能的影响

介绍了高频电磁屏蔽原理,研究了石墨、不锈钢纤维和焦炭对水泥基材料的高频电磁波屏蔽效能和电阻率的影响.结果表明,石墨是一种较好的屏蔽材料,掺石墨10%、不锈钢纤维1.0%、焦碳5%,当频率为11GHz时,屏蔽效能为49.3dB,复合 材料的电阻率为85.23Ω·m.     

碳纤维智能混凝土的研究现状与展望

综述了碳纤维智能混凝土的压敏性、温敏性和磁敏性等智能特性及其相应机理。利用碳纤维智能混凝土的压敏性,通过与碳纤维相连的计算机,可直接反映所在结构部位混凝土的工作状态,实现在线监测,当结构内部应力接近损伤区或破坏区时,即可自动报警;利用其温敏性,碳纤维导电后会产生电热效应,可有效清除混凝土路面上的冰雪;利用磁敏性,可增强混凝土的屏蔽功能,因此碳纤维电磁屏蔽混凝土可广泛应用于防护工事等。     

掺磁性膨胀石墨水泥浆体的电磁屏蔽效能

将二茂铁与可膨胀石墨混合物在高温下膨化,制备了附着铁氧化物的磁性膨胀石墨.利用同轴法兰法测试了掺磁性膨胀石墨水泥浆体的电磁屏蔽效能（SE）.结果表明：掺加磁性膨胀石墨能大幅提高水泥浆体电磁屏蔽效能;掺15%磁性膨胀石墨水泥浆体电磁屏蔽效能值最高可达302dB.     

有电磁屏蔽功能的水泥基复合材料

介绍了水泥基电磁屏蔽材料的种类和电磁屏蔽机理,分析了水泥基电磁屏蔽材料的研究现状,重点阐述了碳系-水泥基屏蔽材料和纤维-水泥基屏蔽材料。结果表明:碳系-水泥基屏蔽材料成本低廉、屏蔽性能稳定,但其在1.5GHz频率内的平均屏蔽效能值一般不超过30dB,且力学性能随填料量的增加而下降;而纤维-水泥基屏蔽材料具有良好的屏蔽性能和力学性能,其在1.5GHz频率内的平均屏蔽效能值能达到30dB以上,在8～12GHz频段内的平均屏蔽效能值达40dB左右,具备一定的实际应用价值。并提出了水泥基电磁屏蔽材料今后的研究方向和应用前景。     

酚醛树脂基镀铝玻璃纤维复合材料的导电性与电磁屏蔽性能的研究

本研究以镀金属铝玻璃纤维为导电填料,填充热固性酚醛树脂制备出电磁屏蔽复合材料,通过测试和分析发现,使用导电纤维作为填料仍然具有阈值性质,且填充量大于40wt％后材料的屏蔽效能开始保持稳定,同时用schelkunoff公式估算了材料的屏蔽效能,发现在高频状态下估算值与实测值具有较大偏差,文章最后指出用添加普通玻璃纤维的方法来配合工艺有损材料的屏蔽效能。     

水性镍系内墙电磁屏蔽涂料

用导电镍粉与丙烯酸乳液为主要原料,制备了水性镍系内墙电磁屏蔽涂料.采用扫描电镜(SEM)对导电镍粉以及涂层的微观形貌进行了表征,研究了无机改性膨润土对涂料沉降率的影响,并对其机理进行了探讨;对涂料中挥发性有机化合物(VOC)以及游离甲醛的含量进行了测定,在30~1000 MHz频段范围内,对涂料涂层在远场区(平面波)与近场区(电场)的屏蔽性能进行了测试,并对不同区域屏蔽性能的差异进行了分析.     

导电膜片叠层型电磁屏蔽胶合板的性能研究

基于谢昆诺夫、瓦陶林多层屏蔽理论基础,参照夹层复合屏蔽体模型提出了叠层型电磁屏蔽胶合板结构模型,采用自制导电膜片与木质单板叠层复合制备新型电磁屏蔽胶合板.结果表明:单、双层导电膜片叠层胶合板电磁屏蔽效能随着导电膜片铜纤维填充量的增大而增大,当铜纤维填充量为200.0g/m2时,双层导电膜片叠层胶合板电磁屏蔽效能为39....     

雷电防护工程的特殊问题分析

针对电磁场完善屏蔽结构没被引起足够重视的现象,阐述了电磁感应现象及电磁场完善屏蔽的措施,并提出不接地信号传输线路屏蔽的新方法,同时分析了不允许接地的信号传输线路不能直接安装信号SPD的特殊问题,以期加强雷电保护措施,避免损坏设备。     

C30防辐射混凝土的试验研究

针对某医院放射中心使用的防辐射混凝土,从原材料的选用到配合比设计及混凝土施工进行了较系统的研究,采用自配缓凝型多功能复合抗裂密实剂配制出了合适的防辐射混凝土,并指出了防辐射混凝土未来的发展方向,具有一定指导意义。     

建筑物屏蔽体效能分析及应用

随着信息设备的大量应用,雷击电磁脉冲对这些设备造成的损失日益增多,而屏蔽是防雷击电磁脉冲的重要手段之一,因此对其屏蔽效能进行分析和研究,已经变得非常迫切。介绍了电磁屏蔽的原理,及屏蔽体遭受雷击时其内磁场强度的分布,详细阐述了选择建筑物屏蔽体的方法,并指出了建筑物采用屏蔽措施时应注意的事项。     

钢纤维和碳纤维增强混凝土的抗压性能试验研究

分别进行了掺入钢纤维、碳纤维及两种纤维混杂对混凝土抗压性能增强效果的试验研究。讨论了钢纤维掺量、分布形式,以及碳纤维长径比对混凝土抗压性能的影响。并将钢纤维和不同长径比的碳纤维进行混杂组合,研究了钢-碳混杂纤维对混凝土强度和变形能力的影响。试验结果表明,钢纤维分布形式的不同对混凝土抗压强度有一定影响;碳纤维长径比对混凝土抗压性能的影响很大;钢纤维与短碳纤维混杂组合有效地改善了混凝土的抗压性能。