郑立霞
,
李卓球
,
宋显辉
,
朱四荣
功能材料
修补和加固的在役混凝土结构需要有效的手段来监测和评定其安全状况.研究了连续碳纤维增强水泥基复合材料三点弯曲梁在不同加载方式下,其电阻与变形之间的变化规律,探究连续碳纤维增强水泥基复合材料的传感特性.结果表明,连续碳纤维增强水泥基复合材料试样的应变-电阻敏感度高于电阻应变片,线性度、滞后性较好,蠕变小,稳定性较好.据此,可将连续碳纤维增强水泥基复合材料用来制作感知结构损伤的传感器,实现对大型土木结构的在线健康监测.如果将其用作修补材料,那么在修补加固破损结构的同时,还可利用其应变-电阻敏感性长期在线动态监测结构的损伤及修补质量.
关键词:
连续碳纤维
,
水泥基
,
复合材料
,
传感特性
薛璞
,
王俊璞
,
功能材料
针对不同基体纤维,即PA6、Lycra和XLA,研究了3种具有PPy(聚吡咯)涂层的柔性导电纤维的大应变传感特性.导电纤维样品由化学气相沉积法制得;纤维的大应变传感特性实验在拉伸试验机下进行,同时记录下电阻随应变的变化.借助于SEM观测手段,得到了3种纤维的截面形状及纤维在加载条件下表面涂层形貌的微观图像,为分析纤维的大应变传感机理提供依据.研究结果表明,具有PPy涂层的3种导电纤维在单调加载情况下具有良好的应变传感特性,特别是具有PPy涂层的Lycra和XLA纤维,能够在大应变环境下提供优异的应变传感特性.
关键词:
柔性导电纤维
,
PPy
,
大应变
,
传感特性
,
截面形状
宋显辉
,
吕泳
,
张小玉
,
李卓球
新型炭材料
通过对炭毡进行拉伸、循环加载等试验,研究了其电阻随变形而改变的规律.结果表明:在弹性范围内,拉伸加载时,电阻值呈可逆性增加;卸载时,电阻值则为可逆性减小.炭毡具有良好的电阻-变形敏感性,且有满意的线性度和良好的重复性.炭毡通电处理后,其电阻值更加稳定,在循环载荷下,重复性比未通电前好.炭毡作为一种新型的传感元件,可用于监测工程结构的服役状况.
关键词:
炭毡
,
传感特性
,
四电极法
,
循环加载
姚兴田
,
邱自学
,
周一丹
功能材料
测试了TiNi超弹丝在恒温拉伸、卸载过程中的电阻-应力～应变关系曲线,分析了力学及电阻特性的变化机理.结果表明,在恒温拉伸过程中TiNi超弹丝的电阻变化率与温度呈近似线性关系,在卸载过程中TiNi超弹丝表现出较大的屈服应力.可得出TiNi超弹丝具有力传感与驱动功能的结论,为构建以ToNi超弹丝为组元的智能材料结构提供了理论依据.
关键词:
TiNi
,
超弹丝
,
传感特性
,
驱动特性
邴丕彬
,
邸志刚
,
李忠洋
,
姚建铨
,
陆颖
人工晶体学报
基于全矢量有限元法研究了金属纳米薄膜对大孔径光子晶体光纤(PCF)传感特性的影响.针对所设计的大孔径PCF传感模型,数值模拟了PCF材料中金属纳米薄膜厚度不同以及不均匀时所表现的吸收特性:当金属纳米薄膜的厚度为均匀的30 nm和40nm时,分别在0.535 μm和0.565 μm处出现非常明显的吸收峰,且HEX11和HEy11两个模式完美简并;当有一个空气孔中的金属纳米薄膜厚度为30 nm,其他空气孔中的金属纳米薄膜厚度为40nm时,HEx11和HEy11模式的损耗曲线明显不简并,能够表现出两种金属纳米薄膜厚度的吸收特性;模拟计算了所设计传感器不同测量方法所表达的灵敏度与分辨率.研究结果为PCF传感器中金属纳米镀膜的实际操作和使用提供了理论依据.
关键词:
金属纳米薄膜
,
光子晶体光纤
,
传感特性
,
有限元法
