炭纤维水泥基复合材料的Seebeck效应

发现特制炭纤维水泥具有Seebeck效应研究结果表明，它对温差有较高的灵敏度。

炭纤维水泥石压敏传感器的温湿度补偿方法

介绍了适合混凝土结构局部压应力、压应变状态监测的嵌入式炭纤维水泥石压敏传感器的概念及其传感原理,并研究了环境温度和湿度两个因素对炭纤维水泥石压敏传感器零点输出的影响;同时从传感器电路设计角度探讨了温度、湿度的补偿方法及其在结构中的应用方式。研究表明:炭纤维水泥石压敏传感器的零点输出对环境温度、湿度的变化比较敏感,温度、湿度的最大影响分别约为6%和200%;对炭纤维水泥石压敏传感器采用“测试-补偿”对耦设置构成的补偿电路可以消除因环境温度、湿度以及极化作用产生的噪声信号对传感器零点输出的影响。

基于Mori-Tanaka方法的炭纤维水泥砂浆力学性能研究

运用Eshelby等效夹杂原理和Mori-Tanaka方法,从细观力学的角度研究炭纤维水泥砂浆复合材料(CFRM)的力学性能,推导出CFRM力学参数表达式。根据CFRM中炭纤维和水泥砂浆的弹性模量和泊松比,分别计算得到炭纤维体积分数为0.3%、0.6%、0.9%时CFRM的力学性能参数值。同时通过实验测得不同炭纤维配比条件下的CFRM力学性能参数值。理论计算与实测的结果对比表明,Mori-Tanaka方法适用于炭纤维含量较低的CFRM复合材料力学性能研究,当炭纤维含量增大时,炭纤维在水泥砂浆中的分布不均匀导致计算结果与实测结果的误差增大。

小应力下炭纤维增强水泥的压敏性和温敏性

研究了炭纤维增强水泥（CFRC）的导电性.测定了它在小应力范围内恒定载荷和循环载荷下电阻率的变化．结果表明，试块的电阻车与压应力有关，反应了试块内部结构及其变形规律.还研究了温度和电阻率压敏性的关系.

炭纤维干混水泥及其力学性能研究

短切沥青基炭纤维和水泥，在自制混合器中混合１０ｍｉｎ，在纤维长度小于６ｍｍ，重量含量小于２％的情况下均可得到炭纤维分散非常均匀的炭纤维干混水泥（ＣＣＰＭ）。用ＣＣＰＭ可制备具有较好力学性能的新型复合材料──炭纤维增强水泥（ＣＦＲＣｅ）。在实验的基础上，分析了影响ＣＦＲＣｅ力学性能的各因素，并探讨了炭纤维增强、增韧机理和复合材料的失效方式。

短切炭纤维的CVI处理及其在CFRC中的分散性

采用CVI法对短炭纤维进行表面处理,借助超声波对其进行预分散,用新型分散剂羟乙基纤维素(HEC)和超细粉硅灰对其进行分散,并研究了其在水泥基体中的分散性;在SEM电镜下观察了短炭纤维增强水泥基复合材料(CFRC)的断口形貌,用炭纤维质量变动系数定量评价了短炭纤维在CFRC中的分散性。结果表明,采用CVI预处理和超声波预分散,在分散剂HEC和硅灰不同掺量下,炭纤维的分散性均得到显著改善。炭纤维的分散性随HEC掺量的增加而提高,当HEC掺量为水泥质量的0.6%、硅灰掺量为水泥质量的10%时,两种分散剂的协同作用使炭纤维质量变动系数最小,此时炭纤维在水泥基体中的分散性最理想。