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《环境及疲劳荷载对碳纳米管水泥基复合材料压敏性能的影响.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第3４卷第9期公路交通科技Vol．3４No．92017年9月JournalofＨighwayandTransportationResearchandDevelopmentSep．2017doi:10．3969/j．issn．1002-0268．2017．09．005环境及疲劳荷载对碳纳米管水泥基复合材料压敏性能的影响12333冯子强，姚学亮，卢青，魏姗姗，葛智(1．济南金诺公路工程监理有限公司，山东济南250101;2．日照交通发展集团有限公司，山东日照276826;3．山东大学土建与水利学院，山东济南2500
2、61)摘要:采用四电极法测量碳纳米管水泥基复合材料的电阻及循环荷载作用下电阻率的变化规律,研究环境及疲劳荷载对复合材料的电阻率及压敏性能的影响规律。主要研究了温度(20,30,４0,50℃)、含水率(0%~6．４%)、温度-含水率耦合以及疲劳荷载作用对复合材料的导电性与压敏性的影响。结果表明,环境及疲劳荷载对于复合材料电阻及其压敏性具有显著的影响。复合材料的电阻率随含水率的增加而降低,当复合材料含水率从1．3%提高到5．8%,其电阻率降低４6%;在荷载作用下,其电阻率变化随着含水率的增加呈现先增加后减小的趋势;
3、随着温度的增加,复合材料电阻率降低,压敏性提高,在20℃到50℃范围内复合材料电阻率及循环荷载下电阻变化率均与温度呈良好的线性关系,相关系数均超过0．99,当温度从20℃升高到50℃,复合材料电阻率降低35%,荷载作用下电阻变化率提高8４%,表明高温情况下复合材料具有更好的压敏性;在温度-含水率耦合作用下,随着含水率增加,压敏性对温度的灵敏度呈近似直线下降趋势,相关系数为0．915;复合材料的电阻率及压敏性随着疲劳次数的增加而增加。复合材料电阻及压敏性的变化主要是由隧道效应及内部微裂纹发展造成的。关键词:道路工
4、程;压敏性;四电极法;碳纳米管水泥基复合材料;电阻率;温度-含水率耦合作用;疲劳中图分类号:TU528文献标识码:A文章编号:1002-0268(2017)09-0030-07EffectofEnvironmentandFatigueLoadingonPiezoresistivityofCarbonNanotubes/CementComposite12333FENGZi-qiang，YAOXue-liang，ＬUQing，WEIShan-shan，GEZhi(1．JinanJinnuoＨighwayEngine
5、eringSupervisionCo．，Ｌtd．，JinanShandong250101，China;2．RizhaoTransportationDevelopmentGroupCo．，Ｌtd．，RizhaoShandong276826，China;3．SchoolofCivilEngineering，ShandongUniversity，JinanShandong250061，China)Abstract:Thechangerulesofelectricresistanceandelectricalresis
6、tivityundercyclicloadingaremeasuredwithfour-electrodemethod，andtheeffectofenvironmentandfatigueloadingonthecarbonnanotubes/cementcomposite’selectricalresistivityandthepiezoresistivityareinvestigated．Themaininfluencingfactorsconsideredincludetemperature(20，30
7、，４0，50℃)，watercontent(0%-6．４%)，couplingoftemperatureandwatercontent，andfatigueloading．TestresultshowsthatEnvironmentandfatigueloadinghadsignificanteffectonbothelectricalresistivityandpiezoresistivity．(1)Theresistivityofthecompositedecreasedasthewatercontenti
8、ncreased．Whenthewatercontentchangedfrom1．3%to5．8%，theelectricalresistivityreducedby４3%．(2)Undertheactionoffatigueloading，theelectricalresistivityfirstincreasedandthendecreasedasthewatercontentin
