CN113982192A - 一种碳纳米纤维改性frp筋、其制备方法及应用 - Google Patents

一种碳纳米纤维改性frp筋、其制备方法及应用 Download PDF

Info

Publication number
CN113982192A
CN113982192A CN202111533427.4A CN202111533427A CN113982192A CN 113982192 A CN113982192 A CN 113982192A CN 202111533427 A CN202111533427 A CN 202111533427A CN 113982192 A CN113982192 A CN 113982192A
Authority
CN
China
Prior art keywords
modified
rib
resin
frp rib
frp
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202111533427.4A
Other languages
English (en)
Inventor
朱淼长
邓军
李俊辉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangzhou University
Original Assignee
Guangzhou University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangzhou University filed Critical Guangzhou University
Priority to CN202111533427.4A priority Critical patent/CN113982192A/zh
Publication of CN113982192A publication Critical patent/CN113982192A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C5/00—Reinforcing elements, e.g. for concrete; Auxiliary elements therefor
    • E04C5/07—Reinforcing elements of material other than metal, e.g. of glass, of plastics, or not exclusively made of metal
    • E04C5/073—Discrete reinforcing elements, e.g. fibres
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
    • C08K7/02—Fibres or whiskers
    • C08K7/04—Fibres or whiskers inorganic
    • C08K7/06—Elements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
    • C08K7/02—Fibres or whiskers
    • C08K7/04—Fibres or whiskers inorganic
    • C08K7/14—Glass
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
    • G01B7/16—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. by resistance strain gauge
    • G01B7/18—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. by resistance strain gauge using change in resistance
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L1/00—Measuring force or stress, in general
    • G01L1/20—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress
    • G01L1/22—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress using resistance strain gauges
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L1/00—Measuring force or stress, in general
    • G01L1/20—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress
    • G01L1/22—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress using resistance strain gauges
    • G01L1/2287—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress using resistance strain gauges constructional details of the strain gauges

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)

Abstract

本发明属于工程材料领域，尤其是涉及一种碳纳米纤维改性FRP筋、其制备方法及应用。包括碳纳米纤维分散到树脂基体得到改性树脂，所述改性树脂与不导电连续纤维束复合，形成所述改性FPR筋。本发明改性FPR筋具备应变自监测功能，使用时通过测量自身电阻来实现实时把握改性FRP筋应变的目的，同时具备对宿主材料无损、稳定性好、测距选取灵活、无需特殊的采集和分析仪器、结果直观等优点；本发明还提供一种其制备方法及应用，对混凝土内改性FRP筋的电阻开展监测，利用改性FRP筋的力阻效应，达到监测混凝土内FRP筋受力状态的目的。

Description

一种碳纳米纤维改性FRP筋、其制备方法及应用
技术领域
本发明属于工程材料领域，尤其是涉及一种碳纳米纤维改性FRP筋、其制备方法及应用。
背景技术
纤维增强复材(FRP)是一种以纤维为增强相、树脂为基体相的复合材料，具有轻质、高强、抗疲劳和耐腐蚀等优点，已成为土木工程领域重要的结构材料。将FRP制作成带肋的筋材，即FRP筋，嵌入增强混凝土，能够形成力学性能良好的FRP筋混凝土。
常见的FRP种类有CFRP筋(碳纤维复材筋)、AFRP筋(芳纶纤维复材筋)、GFRP筋(剥离纤维复材筋)和BFRP筋(玄武岩纤维复材筋)，其中GFRP筋和BFRP筋的应用较为广泛。除了CFRP筋，大多数FRP筋材都是不具备导电性的。因FRP筋对氯离子腐蚀不敏感，FRP筋混凝土能够避免普通钢筋所遭遇的腐蚀问题，受到学术界和工程界的广泛关注。但是，混凝土内部FRP筋在材料老化、外部环境和多种荷载等共同作用，其力学性能不断衰退，给结构安全性带来隐患。同时，FRP筋劣化机理复杂、性能衰退随机性大、环境依赖性强，目前研究尚无法准确预测FRP筋的力学性能。
因此，对FRP筋进行监测，及时了解FRP筋的受力性能，是保障FRP筋混凝土结构安全运行的有效途径。用于监测FRP筋应变的传统手段主要是电阻式应变片和光纤光栅传感器，但各自存在一定的局限性，电阻式应变片存在应变片易脱落、存活率低、稳定性差、不易更换等缺点；光纤光栅传感器存在成本高、传感器易损、需要专门的解调仪等缺点。此外，内部嵌入碳纤维丝或者光纤光栅传感器，容易对筋材本体造成侵入伤害，而且测量精度也受到传感器与筋材本体交互作用的影响。很难满足FRP筋混凝土结构长期监测的需求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种碳纳米纤维改性FRP筋，具备应变自监测功能，使用时通过测量自身电阻来实现实时把握改性FRP筋应变的目的，同时具备对宿主材料无损、稳定性好、量程大、测距选取灵活、无需特殊的采集和分析仪器、结果直观等优点；本发明还提供一种其制备方法及应用，对混凝土内改性FRP筋的电阻开展监测，利用改性FRP筋的力阻效应，达到监测混凝土内FRP筋受力状态的目的。
本发明提供一种碳纳米纤维改性FRP筋，包括碳纳米纤维分散到树脂基体得到改性树脂，所述改性树脂与不导电连续纤维束复合，形成所述改性FPR筋。
本发明利用导电性出色的碳纳米纤维(CNF)对不导电的树脂材料进行掺杂改性，制备得到具有力阻效应的改性树脂，所述改性树脂再与不导电连续纤维束复合形成改性FRP筋。当改性FRP筋出现形变时，其电阻也相应地发生改变，具有FRP筋的力阻效应。因此，本发明提供的改性FRP筋是融合结构增强效果和应变自监测效果的新型智能FRP筋。本发明添加碳纳米纤维，能够给不导电的树脂基体赋予导电性能和力阻效应。
优选地，不导电连续纤维束包括玻璃纤维、芳纶纤维或玄武岩纤维中的一种或多种。
优选地，树脂基体为不饱和聚酯、环氧树脂、酚醛树脂、聚酰胺树脂或聚乙烯树脂。这些树脂基体均不导电，所以添加导电性出色和成本较为经济的碳纳米纤维进行改性。更优选地，树脂基体为环氧树脂。
优选地，所述改性树脂中碳纳米纤维与树脂基体的体积比为1.8-2.2：100。更优选地，所述改性树脂中碳纳米纤维与树脂基体的体积比为2.0：100，该体积比不会降低树脂及筋材的力学强度，而且能提供良好的力阻效应。
优选地，所述改性FPR筋中不导电连续纤维的体积分数为60％～70％，其余部分为改性树脂。
优选地，本发明还提供一种碳纳米纤维改性FRP筋的制备方法，包括以下步骤：将碳纳米纤维添加到树脂基体中搅拌，制备得到改性树脂；将不导电连续纤维束浸渍在改性树脂中，然后通过拉挤成型工艺制备成型，得到所述改性FPR筋。
优选地，本发明还提供一种碳纳米纤维改性FRP筋的应变自监测方法，测量所述改性FRP筋指定位置的电阻，利用导电银胶将导线黏贴到所述改性FRP筋表面指定位置，导线另一端连接电阻采集仪，然后用环氧树脂将导电银胶完全覆盖，采用电阻采集仪对所述改性FRP筋指定位置的电阻进行监测。指定位置是指想要测试的位置。
优选地，本发明还提供一种碳纳米纤维改性FRP筋的应用，利用导电银胶将导线黏贴到所述改性FRP筋表面指定位置，导线另一端连接电阻采集仪，再用环氧树脂将导电银胶完全覆盖，然后置于混凝土内，采用电阻采集仪对所述改性FRP筋指定位置的电阻进行监测，从而监测混凝土内所述改性FRP筋的受力状态。
本发明利用导电银胶将导线黏贴到智能FRP筋表面，并在导电银胶覆盖环氧树脂形成保护层。
本发明基于制备得到的改性FRP筋的力阻效应，对混凝土内改性FRP筋的电阻开展监测，从而达到监测混凝土内FRP筋受力状态的目的。本发明为FRP筋混凝土结构的监测提供了一种新手段。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明提供一种碳纳米纤维改性FRP筋，具备应变自监测功能，使用时通过测量自身电阻来实现实时把握改性FRP筋应变的目的，克服了传统监测手段的缺点，同时具备对宿主材料无损、稳定性好、量程大、测距选取灵活、无需特殊的采集和分析仪器、结果直观等优点。本发明提供的改性FRP筋不仅能用来增强混凝土，同时又能作为传感器对自身受力状态进行监测。
(2)本发明添加碳纳米纤维，能够给不导电的树脂基体赋予导电性能和力阻效应，本发明对FRP筋本体无侵入伤害，具有本征传感的功能，且不会降低筋材强度，反而还有增强筋材强度的作用。
(3)本发明利用导电性出色的碳纳米纤维(CNF)对不导电的树脂材料进行掺杂改性，制备得到具有力阻效应的改性树脂，所述改性树脂再与不导电连续纤维束复合形成改性FRP筋。当改性FRP筋出现形变时，其电阻也相应地发生改变，具有FRP筋的力阻效应。因此，本发明提供的改性FRP筋是融合结构增强效果和应变自监测效果的新型智能FRP筋。
(4)本发明基于制备得到的改性FRP筋的力阻效应，应用时可通过监测改性FRP筋的电阻转换成其应变，达到应变自监测的目的。改性FRP筋的电阻测点连接方式简单，而且测距长度可根据实际需求灵活选取。改性FRP筋电阻监测只需简单的电阻测量仪，无需复杂的数据采集和分析设备，成本低，操作简单，结果直观。
(5)对混凝土内改性FRP筋的电阻开展监测，利用改性FRP筋的力阻效应，将混凝土内改性FRP筋的电阻监测数据转换成改性FRP筋应变结果，从而达到监测混凝土内FRP筋受力状态的目的。本发明为FRP筋混凝土结构的监测提供了一种新手段。
(6)本发明具有测距灵活的优势，测量时将导线黏贴到改性FRP筋表面想要测距的两侧位置即可。本发明还能够根据实际需求，选取任意大小的多个间距，并将导线黏贴到每个间距的两侧位置，从而测得FRP筋材任意间距的应变。对宿主材料无损和量程大。
(7)本发明还具有以下优势：对宿主材料无损：事先采用碳纳米纤维对树脂进行改性，然后与连续纤维通过拉挤成型工艺复合成材。改性树脂与连续纤维连接紧密形成一体，无需使用任何传感器，同时避免了使用传感器对筋材内部带来侵入伤害的可能性。量程大：改性树脂的变形能力通常高于FRP筋材料。因此，基于力阻效应的改性树脂具有较大的测量范围，能够覆盖FRP筋全受力过程的应变监测。改性FRP筋的电阻测点连接方式简单，而且测距长度可根据实际需求灵活选取。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中碳纳米纤维改性FRP筋的制备流程图；
图2为本发明实施例中碳纳米纤维改性FRP筋的结构分解图；
图3为本发明实施例中碳纳米纤维改性FRP筋应用于混凝土的结构示意图；
附图标记说明：
1-改性FRP筋、2-环氧树脂、3-导电银胶、4-导线、5-混凝土、6-电阻采集仪。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种碳纳米纤维改性GFRP(玻璃纤维增强复合材料)筋，制备方法包括以下步骤：将碳纳米纤维添加到乙烯基树脂中，碳纳米纤维与树脂基体的体积比为2：100，在常温下搅拌3分钟，制备得到改性树脂；将玻璃纤维浸渍在改性树脂中，然后通过拉挤成型工艺制备成型，得到改性GFPR筋，也就是智能GFPR筋，改性GFPR筋中玻璃纤维的体积分数为65％，其余部分为改性树脂。拉挤成型工艺采用本领域现有拉挤成型工艺。
对该实施例制备得到的改性GFPR筋进行力学性能测试，测试结果见表1。
制备一种普通筋，普通筋所采用的原料和制备方法与实施例1一致，唯一不同在于没有添加碳纳米纤维。对该普通筋进行力学性能测试，测试结果见表1。
结果表明，碳纳米纤维的掺入对GFRP筋的力学性能起到一定的增强作用。此外，改性GFRP的电阻率为2.3Ω·cm。
表1
Figure BDA0003411706530000061
将该实施例制备得到的碳纳米纤维改性GFRP筋应用于监测混凝土内改性GFRP筋的受力状态，如图2-3所示，利用导电银胶3将导线4黏贴到改性GFRP筋1表面指定位置，导线4另一端连接电阻采集仪6，再用环氧树脂2将导电银胶3完全覆盖，然后置于混凝土5内，采用电阻采集仪6对改性FRP筋1指定位置的电阻进行监测，从而达到监测混凝土5内改性FRP筋1的受力状态的目的。
当实际GFRP筋混凝土构件受到荷载时，GFRP筋承受拉力产生拉伸应变，进而导致其电阻发生变化。通过测量和采集改性GFRP筋的电阻变化，结合改性GFRP筋的力阻模型，可以实时监测GFRP筋的受力状态和健康状况。
实施例2
一种碳纳米纤维改性BFRP筋(玄武岩增强纤维复合材料)，制备方法包括以下步骤：将碳纳米纤维添加到环氧树脂基体中，碳纳米纤维与树脂基体的体积比为1.8：100，在常温下搅拌4分钟，制备得到改性树脂；将玄武岩纤维浸渍在改性树脂中，然后通过拉挤成型工艺制备成型，得到改性BFPR筋，也就是智能BFPR筋，改性BFPR筋中玄武岩纤维的体积分数为60％。拉挤成型工艺采用本领域现有拉挤成型工艺。
对该实施例制备得到的改性BFPR筋进行力学性能测试，测试结果见表2。
制备一种普通筋，普通筋所采用的原料和制备方法与实施例2一致，唯一不同在于没有添加碳纳米纤维。对该普通筋进行力学性能测试，测试结果见表2。
结果表明，碳纳米纤维的掺入对BFRP筋的力学性能起到一定的增强作用。此外，改性BFRP的电阻率为5.1Ω·cm。
表2
Figure BDA0003411706530000081
将该实施例制备得到的碳纳米纤维改性BFRP筋应用于监测混凝土内改性BFRP筋的受力状态，如图2-3所示，利用导电银胶3将导线4黏贴到改性BFRP筋1表面指定位置，导线4另一端连接电阻采集仪6，再用环氧树脂2将导电银胶3完全覆盖，然后置于混凝土5内，采用电阻采集仪6对改性FRP筋1指定位置的电阻进行监测，从而达到监测混凝土5内改性BFRP筋1的受力状态的目的。
当实际BFRP筋混凝土构件受到荷载时，BFRP筋承受拉力产生拉伸应变，进而导致其电阻发生变化。通过测量和采集改性BFRP筋的电阻变化，结合改性BFRP筋的力阻模型，可以实时监测BFRP筋的受力状态和健康状况。
实施例3
一种碳纳米纤维改性AFRP筋(芳纶纤维增强复合材料)，制备方法包括以下步骤：将碳纳米纤维添加到环氧树脂基体中，碳纳米纤维与树脂基体的体积比为2.2：100，搅拌3分钟，制备得到改性树脂；将芳纶纤维浸渍在改性树脂中，然后通过拉挤成型工艺制备成型，得到改性AFPR筋，也就是智能AFPR筋，改性AFPR筋中芳纶纤维的体积分数为70％。拉挤成型工艺采用本领域现有拉挤成型工艺。
对该实施例制备得到的改性AFPR筋进行力学性能测试，测试结果见表3。
制备一种普通筋，普通筋所采用的原料和制备方法与实施例3一致，唯一不同在于没有添加碳纳米纤维。对该普通筋进行力学性能测试，测试结果见表3。
结果表明，碳纳米纤维的掺入对AFRP筋的力学性能起到一定的增强作用。此外，改性AFRP的电阻率为3.7Ω·cm。
表3
测试性能 普通AFRP筋 智能AFRP筋
弹性模量(GPa) 68.1 70.2
拉伸强度(MPa) 1400 1465
极限应变(％) 2.1 2.2
将该实施例制备得到的碳纳米纤维改性AFRP筋应用于监测混凝土内改性AFRP筋的受力状态，如图2-3所示，利用导电银胶3将导线4黏贴到改性AFRP筋1表面指定位置，导线4另一端连接电阻采集仪6，再用环氧树脂2将导电银胶3完全覆盖，然后置于混凝土5内，采用电阻采集仪6对改性AFRP筋1指定位置的电阻进行监测，从而达到监测混凝土5内改性AFRP筋1的受力状态的目的。
当实际AFRP筋混凝土构件受到荷载时，AFRP筋承受拉力产生拉伸应变，进而导致其电阻发生变化。通过测量和采集改性AFRP筋的电阻变化，结合改性AFRP筋的力阻模型，可以实时监测AFRP筋的受力状态和健康状况。
对比例1
一种改性GFRP筋，所采用的原料和制备方法与实施例一致，唯一不同在于将碳纳米纤维替换为碳黑。
针对该对比例制备得到的改性GFPR筋进行力学性能测试，测试结果见表4。
制备一种普通筋，普通筋所采用的原料和制备方法与对比例1一致，唯一不同在于没有添加碳黑。对该普通筋进行力学性能测试，测试结果见表4。
结果表明，碳黑的掺入对GFRP筋的力学性能起到削弱作用。而且改性GFRP的电阻率为58Ω·cm，不如碳纳米纤维的改性作用显著。
表4
Figure BDA0003411706530000101
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种碳纳米纤维改性FRP筋，其特征在于：包括碳纳米纤维分散到树脂基体得到改性树脂，所述改性树脂与不导电连续纤维束复合，形成所述改性FPR筋。
2.根据权利要求1所述的碳纳米纤维改性FRP筋，其特征在于：不导电连续纤维束包括玻璃纤维、芳纶纤维或玄武岩纤维中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的碳纳米纤维改性FRP筋，其特征在于：树脂基体为不饱和聚酯、环氧树脂、酚醛树脂、聚酰胺树脂或聚乙烯树脂。
4.根据权利要求3所述的碳纳米纤维改性FRP筋，其特征在于：树脂基体为环氧树脂。
5.根据权利要求1所述的碳纳米纤维改性FRP筋，其特征在于：所述改性树脂中碳纳米纤维与树脂基体的体积比为1.8-2.2：100。
6.根据权利要求5所述的碳纳米纤维改性FRP筋，其特征在于：所述改性树脂中碳纳米纤维与树脂基体的体积比为2.0：100。
7.根据权利要求5所述的碳纳米纤维改性FRP筋，其特征在于：所述改性FPR筋中不导电连续纤维的体积分数为60％～70％，其余部分为改性树脂。
8.一种权利要求1-7任一所述的碳纳米纤维改性FRP筋的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：将碳纳米纤维添加到树脂基体中搅拌，制备得到改性树脂；将不导电连续纤维束浸渍在改性树脂中，然后通过拉挤成型工艺制备成型，得到所述改性FPR筋。
9.一种权利要求1-7任一所述的碳纳米纤维改性FRP筋的应变自监测方法，其特征在于：测量所述改性FRP筋指定位置的电阻，利用导电银胶将导线黏贴到所述改性FRP筋表面指定位置，导线另一端连接电阻采集仪，然后用环氧树脂将导电银胶完全覆盖，采用电阻采集仪对所述改性FRP筋指定位置的电阻进行监测。
10.一种权利要求1-7任一所述的碳纳米纤维改性FRP筋的应用，其特征在于：利用导电银胶将导线黏贴到所述改性FRP筋表面指定位置，导线另一端连接电阻采集仪，再用环氧树脂将导电银胶完全覆盖，然后置于混凝土内，采用电阻采集仪对所述改性FRP筋指定位置的电阻进行监测，从而监测混凝土内所述改性FRP筋的受力状态。
CN202111533427.4A 2021-12-15 2021-12-15 一种碳纳米纤维改性frp筋、其制备方法及应用 Pending CN113982192A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111533427.4A CN113982192A (zh) 2021-12-15 2021-12-15 一种碳纳米纤维改性frp筋、其制备方法及应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111533427.4A CN113982192A (zh) 2021-12-15 2021-12-15 一种碳纳米纤维改性frp筋、其制备方法及应用

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113982192A true CN113982192A (zh) 2022-01-28

Family

ID=79733934

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111533427.4A Pending CN113982192A (zh) 2021-12-15 2021-12-15 一种碳纳米纤维改性frp筋、其制备方法及应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113982192A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023245261A1 (pt) * 2022-06-20 2023-12-28 Filho Sylvio Moretti Barra polimérica reforçada com fibra de vidro e grafeno e método de produção da mesma

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102718432A (zh) * 2012-06-08 2012-10-10 河海大学 碳纳米管改性树脂/玻璃纤维复合筋材及其制备方法
CN104118158A (zh) * 2014-07-17 2014-10-29 航天特种材料及工艺技术研究所 一种纳微米碳纤维复合毡及其制备方法
CN104724974A (zh) * 2015-03-10 2015-06-24 河海大学 一种碳纳米管-粘土改性树脂/玄武岩纤维复合筋材及其制备方法和应用
CN206876315U (zh) * 2017-04-21 2018-01-12 深圳市威士邦建筑新材料科技有限公司 桥梁结构智能加固组件
CN109825037A (zh) * 2019-02-20 2019-05-31 雷四清 一种改性碳纳米管环氧树脂基复合材料
CN112282216A (zh) * 2020-12-08 2021-01-29 中城建第十三工程局有限公司 一种自监测筋材结构

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102718432A (zh) * 2012-06-08 2012-10-10 河海大学 碳纳米管改性树脂/玻璃纤维复合筋材及其制备方法
CN104118158A (zh) * 2014-07-17 2014-10-29 航天特种材料及工艺技术研究所 一种纳微米碳纤维复合毡及其制备方法
CN104724974A (zh) * 2015-03-10 2015-06-24 河海大学 一种碳纳米管-粘土改性树脂/玄武岩纤维复合筋材及其制备方法和应用
CN206876315U (zh) * 2017-04-21 2018-01-12 深圳市威士邦建筑新材料科技有限公司 桥梁结构智能加固组件
CN109825037A (zh) * 2019-02-20 2019-05-31 雷四清 一种改性碳纳米管环氧树脂基复合材料
CN112282216A (zh) * 2020-12-08 2021-01-29 中城建第十三工程局有限公司 一种自监测筋材结构

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
常瑞娟: "单轴拉伸下CNFs改性复材应变和损伤自感知特性研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 (工程科技Ⅱ辑)》 *
王言磊等: "电阻法研究碳纳米纤维改性CFRP复合材料的自感知特性", 《中国会议》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023245261A1 (pt) * 2022-06-20 2023-12-28 Filho Sylvio Moretti Barra polimérica reforçada com fibra de vidro e grafeno e método de produção da mesma

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102797185B (zh) 一种基于碳纤维分布式传感的智能frp复合筋及其规模化生产工艺
CN113982192A (zh) 一种碳纳米纤维改性frp筋、其制备方法及应用
CN111227812A (zh) 一种全纤维基柔性传感器及其制备方法与应用
Khalid et al. Piezoresistive characteristics of CNT fiber-incorporated GFRP composites prepared with diversified fabrication schemes
EP2729697B1 (en) A wind turbine blade
CN110685289A (zh) 一种可监测边坡变形的土工格栅
Rubio-González et al. Damage progression monitoring using self-sensing capability and acoustic emission on glass fiber/epoxy composites and damage classification through principal component analysis
JP4518838B2 (ja) 歪センサ、その製造方法および歪検出方法
CN1924124A (zh) 一种混杂碳纤维复合材料及其制备方法与应用
Yin et al. Comparative study on piezoresistive properties of CFRP tendons prepared by two different methods
CN105623193B (zh) 一种分布式碳纤维筋及制备方法及应变确定方法
CN108007615A (zh) 基于结构纤维的集成式超冗余触觉传感器网络
Rosado Mérida et al. Self-sensing hybrid composite rod with braided reinforcement for structural health monitoring
Horoschenkoff et al. On the characterization of the piezoresistivity of embedded carbon fibres
CN112834575A (zh) 一种纤维增强型压力容器及基于其的损伤监测方法
JP4230250B2 (ja) 最大歪記憶型センサ
CN114994133A (zh) 基于碳基纳米传感器的复合材料预制体健康监测方法及系统
CN112282216A (zh) 一种自监测筋材结构
CN202705768U (zh) 一种基于碳纤维传感的智能frp复合筋
CN202650668U (zh) 碳纳米纤维电缆芯
CN110444992A (zh) 改性石墨接地体的制作方法
Lazaridou et al. Damage monitoring of different concentration carbon nanotube/epoxy glass fiber reinforced composites under quasi-static incremental loadings
Farha et al. Flexible, Quickly Responsive, and Highly Efficient Carbon Nanotube/Thermoplastic Polyurethane Composite Yarn for Multifunctional Wearable Devices
CN211897302U (zh) 一种经编机压电贾卡用线缆结构
Rana et al. Strain and damage sensing behaviour of core reinforced braided composite rods

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20220128