碳納米纖維與混凝土的復合體——“智能混凝土”
專程前來參加中國“科技活動周”學術交流的世界級納米材料專家鐘端玲(Deborah D.L.Chuang)卻把 建筑材料的改進拓展到了智能。
鐘端玲介紹說,她在混凝土中加入了導電性能良好的碳納米纖維,結果有了驚人的發(fā)現(xiàn):導電性能良好的碳納米纖維與混凝土的復合體開始“充滿智慧”!
其原理在于,當這種復合體所受應力發(fā)生變化時,其導電率會隨之發(fā)生有規(guī)律的反應。也就是說,通過分析導電率的變化規(guī)律可以得到混凝土所受應力的變化規(guī)律。
鐘端玲介紹說,目前正在進行的模擬道路狀況的中間試驗結果表明,當路面所隨的載荷發(fā)生變化時,碳納米纖維與其周圍基體的接觸效果也將受到影響,致使復合材料的導電性能發(fā)生微小變化。因而得到重量、溫度、震動、車輛行速、人員流量及破損程度等一系列重要數(shù)據(jù)。
鐘端玲說,“智能混凝土”的應用遠非局限于道路,完全可以用來作為結構性材料,廣泛使用于公路、橋梁、水庫、大壩、大廈、住宅和保安設施,同時可以把它作為新型的、多功能材料,用于防盜、震控、節(jié)能、交通控制以及動態(tài)車輛的重量測試等的自動監(jiān)控系統(tǒng)。
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