掺镍纤维的水泥基复合材料导电性能研究.pdf

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1、全国中文核心期刊新鬼建蟓粉撕中国科技核心期刊掺镍纤维的水泥基复合材料导电牲能研究姚伟林，熊国宣，黄海清，周瑜芬，杨嫜(东华理工大学化学生物与材料科学学院，江西南昌330013)摘要：以镍纤维作为导电介质掺合到水泥砂浆中制成水泥基复合材料，研究了纤维长径比、砂浆搅拌工艺、外加分散剂种类及用量和纤维掺量等因素对水泥基复合材料导电性能的影响，采用四探针测试仪和扫描电镜表征了复合材料的电导率和纤维的分散状态。实验结果表明：采用干混搅拌工艺、镍纤维的长径比为750、甲基纤维素(Mc)分散剂掺量为O．4％时，镍纤维在水泥基复合材料中

2、的分散效果最佳；在此工艺条件下，当镍纤维掺量为5．0％时，水泥基复合材料电导率最大，达2．65x10。s／cm。关键词：镍纤维；水泥基复合材料：搅拌工艺：分散性；电导率中图分类号：TU528．58文献标识码：A文章编号：1001—702X(2016)08—0066—04Studyonconductivityofcement-basedcompositesdopingnickelfibersyA0Weilin，XIONGGuoxuan，HUANCHaiqing，ZHOUy咖凡，YANGChuo(SchoolofChemis

3、try，BiologyandMaterialsScience，EastChinaUniversityofTechnology，Nanchang330013，China)Abstract：Cement-basedcompositematerialwaspreparedbyaddingnickelfiberintothecementpasteasconductivemedi-am．Theinfluencesofaspectratio，mixturemethod，thetypeandamountofextradispersan

4、tsandthedosageofnickelfibersontheelectricalconductivityofnickelfibercement-matrixcompositewerediscussed．Theconducfifityofcement-basedcompositematerialsandthedispersedstateoffiberwerecharacterizedbyfour-pointprobemeterandscanningelectronmicroscopy．There—suitsindic

5、atedthatthetechniqueofdry-mixing，fiberaspectratioas750andthedosageofmethylcellulose(MC)reaches0．4％，nickelfiberachievedtheoptimaldispersioneffectinthecement-basedcompositematerials，bythismethodwhenthecontentofnickelfiberpowderWas5．O％，theconductivepropertyofspecime

6、nWasthebest，theconductivityreached2．65x104s／cm．Keywords：nickelfiber，cement-basedcomposites，mixturemethod，dispersion，conductivity纤维增强水泥基复合材料是指以水泥、砂浆或混凝土为基体与无机、有机、金属等纤维材料复合而成的具有特殊功能的新型材料。纤维不仅能增强水泥基材料的机械性能，同时具有特殊性能的纤维对改善水泥基复合材料的压敏性能、热敏性能、导电性能以及电磁屏蔽性能发挥良好的效果。作为未来重要的智

7、能材料在建筑健康、安全监测以及重要电子仪器防干扰和信息泄露方面有良好的应用潜能㈣。镍纤维作为水泥基复合材料的导电介质，不仅拥有良好的机械性能，而且对提高水泥基复合材料的导电性能有很好的效果c8-10]。镍纤维在水泥基材料中的分散效果是决定水泥基复基金项目：国家自然科学基金项目(51462001)收到日期：2016—03—15：修订日期：206—05—16作者简介：姚伟林，男，1992年生，江西吉安人，硕士研究生。通讯作者：熊国宣，地址：南昌市昌北经济开发区广兰大道418号，E—mail：gxxiong@ecit．cn。·

8、66·新型建筑材料2016．8合材料导电性能的关键因素，良好的分散性不仅能提高复合材料整体的导电性能、韧性和耐久性，同时还能节约复合材料的制作成本。基于镍纤维本身的几何特性和表面疏水性，掺入水泥基材料中通过机械搅拌的剪切力作用使镍纤维容易发生团聚现象，导致镍纤维分散不均匀，影响水泥基复合材料的电性能。本文通过研究镍纤