导电混凝土

摘要： 导电混凝土可通过导电产生热量来提高自身温度,故而在路面除冰领域具有较好的应用前景。为研究不同掺量的钢渣和炭黑对混凝土力学性能和导电性能的影响,对导电混凝土试样进行了不同的填料配比设计,并对设计的试样进行无侧限抗压强度试验、抗弯强度试验和电阻率测试试验。结果表明:炭黑可改善混凝土的导电性能,但会对其力学性能产生不良影响;钢渣的掺入也会在一定程度上影响其力学性能。随后从微观结构角度分析了钢渣和炭黑对导电混凝土性能的影响机理。最终通过试验,确定新型钢渣炭黑复相导电混凝土的最优配比:高炉矿渣含量10%,钢渣为20%,炭黑与水泥比为4%,该新型导电混凝土可使混凝土在力学性能和导电性能之间取得较好的平衡。

摘要： 针对传统导电水泥基复合材料存在的问题,以非晶态金属纤维为主要导电掺料,以端钩钢纤维与碳纤维为对照组设计实验。以纤维种类、掺量为主要变量,测定了试件的28 d抗弯强度与抗压强度。以纤维种类、掺量、期龄为主要变量,测定了试件10 d、30 d、60 d的体积电阻率数值。结果表明,非晶态金属纤维的综合性能要明显优于其他掺料。当纤维掺量的体积分数的1.25v%时,非晶态金属纤维导电砂浆的力学性能与体积电阻率最为理想。

摘要： 导电混凝土是一种具有多功能用途的新型特种混凝土,按照一定的配合比,添加胶凝材料、导电相材料、骨料、水和相应外加剂等组分来制备。首先归纳了导电混凝土在海内外的发展历程,介绍了目前国内外关于导电混凝土的研究现状;简述了导电混凝土的两种导电机理,即导电材料导电和导电基体导电;分别描述了碳纤维导电混凝土、石墨导电混凝土、钢纤维导电混凝土、复合相导电混凝土的优点与缺点,及它们的力学性质、电学性质、热学性质与导电相材料含量的变化关系;概述了以上四种导电混凝土目前在国内外具有代表性的研究成果;最后总结了导电混凝土未来的科研方向和应用前景;概括了导电混凝土现阶段的研究瓶颈,并对导电混凝土的未来进行了展望。

摘要： 以碳纤维、石墨为导电相材料,掺入粉煤灰和硅灰制备导电混凝土,研究了粉煤灰、硅灰的掺量对导电混凝土抗冻融性能的影响,定义了压阻效应稳定性的指标,探究了压阻效应稳定性随冻融循环的变化规律,建立了导电混凝土在冻融循环下的电阻率演化模型和压阻效应稳定性模型.研究结果表明:在导电混凝土中加入粉煤灰、硅灰可有效提高其抗冻融能力;当粉煤灰、硅灰总掺量相同时,较高掺量的粉煤灰可以提升导电混凝土压阻效应的稳定性.

摘要： 采用振动搅拌技术,选取碳纤维为导电相制备用于杆塔基础接地的导电混凝土,并对碳纤维导电混凝土的振动搅拌工艺参数、配合比和接地性能进行了试验研究.结果表明:采用振动搅拌技术制备碳纤维导电混凝土的最优工艺参数组合为:干拌时间10 s、湿拌时间70 s、加碳纤维搅拌时间60 s;最优配合比为:碳纤维掺量0.3％、水灰比0.46、单位用水量200 kg、砂率36％;此工艺参数和配合比下,导电混凝土的28 d抗压强度为46.3 MPa,抗折强度为5.7 MPa,28 d电阻率为2.09Ω·m,导电性能优良,满足输电线路杆塔基础接地的性能要求.

摘要： 目前采用导电混凝土做为输电线路杆塔基础自然接地的型式,在国内多个工程中得到应用,其降阻性能的理论计算及降阻效果均在工程中得到了验证.但运行单位所关心的在是雷电冲击电流作用下,对采用导电混凝土杆塔基础的影响,目前缺少系统的理论计算及仿真.为此通过ATP-EMTP计算对于采用导电混凝土的杆塔基础在干燥、潮湿环境下,当受到雷电冲击电流的作用时的热稳定情况.

摘要： 为评价杆塔导电混凝土基础接地的防雷效果和导电混凝土基础的稳定性和安全性,利用国际通用接地分析软件CDEGS仿真分析了接地方案、土壤电阻率、导电混凝土电阻率和接地体长度对雷电冲击下导电混凝土基础冲击接地电阻的影响,研究了雷电冲击下导电混凝土基础的稳定性和安全性,并得出了相关结论.

摘要： 为评价杆塔导电混凝土基础接地的防雷效果和导电混凝土基础的稳定性和安全性,利用国际通用接地分析软件CDEGS仿真分析了接地方案、土壤电阻率、导电混凝土电阻率和接地体长度对导电混凝土基础冲击接地电阻的影响,研究了雷击状态下导电混凝土基础的稳定性和安全性.得出不同土壤电阻率和导电混凝土电阻率下,同时采用接地体和导电混凝土基础的冲击接地电阻与导电混凝土基础自然接地的冲击电阻之间的差异、导电混凝土基础的冲击接地电阻与接地体长度的关系、受到雷电流侵袭时导电混凝土基础的安全稳定性,为杆塔导电混凝土基础接地的防雷和安全性研究提供理论基础.

摘要： 通过极化曲线和电化学阻抗谱(EIS),研究了水饱和盐碱土环境中涂覆导电混凝土Q235钢的腐蚀机理,探讨了Na2 MoO4与Na3 PO4复配缓蚀剂的协同缓蚀作用机理.结果表明:在盐碱土环境中加速腐蚀45 d后,试样表面出现大量的孔洞以及少量的裂纹,腐蚀过程经历混凝土劣化、钝化膜的形成与破裂以及腐蚀稳定三个阶段.当Q235钢表面形成膜层结构后,其电化学阻抗谱具有三个时间常数,其中有无添加缓蚀剂的试样分别在腐蚀20 d和45 d后出现Warburg阻抗,腐蚀反应受扩散和电荷转移联合控制.在导电混凝土中添加3 g/L Na2 MoO4与3 g/L Na3PO4复配缓蚀剂后,Q235钢表面形成一层致密的吸附膜,阻碍腐蚀反应的进行,其缓蚀率为89.88％.

摘要： 为研究磁铁矿和铜炉渣掺量对混凝土力学特性和导电特性的影响变化,对磁铁矿和铜炉渣取代水泥量(质量分数)为0、5％、10％、15％、20％的混凝土试样进行立方体抗压试验、三点弯曲试验和导电性能试验.试验结果表明:磁铁矿单一取代率为5％时,导电混凝土试样的立方体抗压强度优于其他水平,较基准组分别提高了8％,试样的抗弯强度较基准组基本不变;铜炉渣单一取代率为10％时,混凝土立方体抗压强度和抗弯强度优于其他水平,较基准组分别提高了5.4％和1％;当磁铁矿替代水泥掺量为5％,铜炉渣替代水泥掺量为10％时,磁铁矿-铜炉渣导电混凝土的综合性能最优;磁铁矿的纤维状结构使得其与铜炉渣之间容易形成导电团体,铜炉渣则可以实现导电团体之间导电性能的连接.磁铁矿-铜炉渣之间的协同作用,可以在提高混凝土路面导电性能的基础上尽可能保证其力学性能的稳定.

摘要： 导电混凝土较好的导电性能,可用于道路工程除冰,保障交通通行安全.本文采用碳纤维制备导电混凝土,观察其性能和微结构的变化.研究结果表明:碳纤维的掺用使得混凝土拌合物的工作性变差,但仍然能满足施工要求.随着碳纤维掺量的增加,导电混凝土的抗压强度下降,但劈拉强度增大.导电混凝土的电阻率随碳纤维掺量的增大而降低,持续通电后,呈良好的电热效应和发热效果.掺加碳纤维后,水泥石结构的密实性降低,从而导致其性能发生变化.

摘要： 本文综合国内外文献概述了导电混凝土的发展过程及基本特点,介绍了石墨、碳纤维、钢纤维和钢渣等导电成分材料以及混凝土的制备过程,分析了导电混凝土的工作机理以及与工作性能相关的影响因素,指出了目前混凝土研究和应用方面的不足,总结了导电混凝土的发展趋势.

摘要： 本文综述了导电混凝土的发展以及应用情况,提出了用导电混凝土作为接地材料的设想,并选择氧化铁粉作为骨料,添加适量碳粉配制了一种导电混凝土来验证.通过改变不同的配比制作导电混凝土模型,用四电极法测量其电阻率,得出碳粉比例对其电阻率的影响.

摘要： 本文综述了导电混凝士技术的基本特点,介绍了该技术的由来与发展、目前的技术状况等.引述国内外相关文献,介绍了不同种类的导电混凝土的配制技术与工程应用状况,并论述了导电混凝土的测试方法及其对测试结果的影响.

摘要： 为了降低导电混凝土中石墨导电相的掺量,以提高其抗压强度,降低电阻率,提高电热升温速度,将迭层状鳞片石墨剥制成径厚比大的超薄片石墨作为导电混凝土的导电相,重点探索了超薄片石墨的加工方法、掺量、导电混凝土试件结构与其抗压强度、电阻率之间的关系;同时对不同电阻率的导电混凝土的发热速度进行研究,结果表明,当超薄片石墨的掺量为6﹪时,其导电混凝土的抗压强度为8MPa;电阻率为20.6Ω穋m;电压为34V时,发热速度为14.57°C/min.比掺量相同的迭层状鳞片石墨导电混凝土的电阻率低,发热速度快,具有重要的实用价值.

摘要： 本文综合论述了导电混凝土的特性、分类与应用.介绍了导电混凝土的导电原理,导电相材料的性能要求以及常见类型,并就国内外的发展,叙述了导电混凝土的发展趋势.

摘要： 通过试验在混凝土中掺加金属粉以及碳纤维来提高混凝土的导电率.结果表明,导电相的加入虽然可以提高混凝土的导电率.但导电相的掺量并不是越高越好.对每一种导电相而言存在一个合适的掺量.文中应用GEM方程分析了导电混凝土的导电规律,初步建立基于GEM方程的混凝土导电模型.

摘要： 传统混凝土的电阻率高,导电性低.当在混凝土中添加一定含量且具有导电成分如钢纤维、碳纤维或石墨等材料后,可改善其导电性.导电混凝土接上电源后,会产生电流并通过混凝土,由于混凝土的电阻值降低,电流通过时会产生热效应并提高混凝土温度,这种自热升温特性可应用路面除冰/防结冰、室内除湿或暖房效果.本研究旨在探讨混凝土添加钢纤维与石墨后之抗压强度与电热特性.采用固定水灰比0.5制作混凝土试体,配比中除固定添加粗粒料质量比2％的钢纤维外,并以细粒料质量比0％、5％、10％、15％及20％的石墨替代细粒料,依各种配比设计分别制作两种不同尺寸板状试体以测试其电学与热学特性.本研究分别使用外加交流电压48V、60V、110V及220V进行通电流,每5rmin记录电流与试体不同位置处的温度.试验结果显示导电混凝土的抗压强度低于普通混凝土,并随石墨替代细粒料含量的增加而降低;经过5h通电后之试体发现,电流强度随电压的增加而增加,电阻率随电压的增加而下降,当石墨替代细粒料5％～10％时,和其他试体比较其电阻率较低,导电效果较好,温度也较高.此外,在不同电压与试体配比之测试条件下,小试体的电热特性试验结果高于大试体.

摘要： 为了研究石墨水泥砂浆注浆钢纤维混凝土(GSIFCON)电热融雪性能，采用GSIFCON板进行了2次冬季野外融雪试验，在融雪试验研究的基础上，利用有限元ANSYS10.0程序模拟了融雪过程。结果表明：GSIFCON板通电产生的热量，可有效地融化积雪。利用ANSYS10.0对GSIFCON板融雪过程进行模拟，模拟结果与试验结果吻合良好，表明该模拟方法具有较好的可行性。在平均电功率260W/m2下，GSIFCON板可在2h内融化中雪，307W/m2下可在4h内融化大雪。

摘要： 测定了导电水泥养护固化期A3钢表面保护膜形成过程的电化学阻抗谱(EIS)特征.利用线性极化法和塔菲尔曲线法测定了A3钢在导电混凝土中的腐蚀速度.用X-射线衍射法(XRD)分析了包覆电水泥的A3钢在输电铁塔埋地约两年后的表面膜.测试及解析结果表明:在导电混凝土中A3钢表面能够形成保护膜,随着导电混凝土养护时间的延长,膜不断致密化、保护性增加;同时,A3钢在导电混凝土中腐蚀的极化电阻也增大,使钢的腐蚀速度降低.表面膜主要由SiO、α-FeO(OH)、FeSiO和α-FeO等组成.A3钢在导电混凝土中养护31天后的腐蚀速度小于0.049mm/y.

摘要： 本申请公开了一种桩基导电型混凝土介质导电性能测试装置，包括：装置主体、搅拌下料机构、输送机构、压料机构与检测机构；装置主体上设置有：填料工位、压料工位与检测工位；搅拌下料机构包括：支撑架、搅拌箱与料槽；支撑架上设置有下料组件；下料组件用于供搅拌箱进入使得搅拌箱往前端倾斜；料槽用于承接搅拌箱转出的物料；输送机构用于将下料口转出的物料转运至压料工位与检测工位；压料机构用于压制物料；检测机构用于检测压制后的物料。本方案提供的桩基导电型混凝土介质导电性能测试装置可以在完成对物料的搅拌后，开启搅拌箱前端的通口，并通过下料组件供搅拌箱往前端倾斜，从而使得搅拌箱内的物料倾倒入料槽内，完成自动输料。

摘要： 本发明涉及导电混凝土块、导电混凝土块的制备方法及成型模具，其中，该导电混凝土块包括一本体料、两块分别位于本体料两侧的低欧姆值极芯料，在两极芯料上分别设有一极芯筒，由于本体料与极芯料的欧姆值不同，因此，当通电以后，会在本体料与极芯料相接处放电，确保极芯筒不直接短路放电的状态，以延长使用寿命。而制备前述导电混凝土块的方法则是设计分隔装置，其区隔成本体料区及极芯料区，以供不同欧姆值的原料填入，取出该分隔装置，再对原料高压挤压，即可制成所述的导电混凝土块。

摘要： 本发明属于复合材料领域，具体涉及一种以十二烷基苯磺酸掺杂聚吡咯为导电组份的导电混凝土及其制备方法,该混凝土包括如下重量份数的原料：包括如下重量份数的原料:水泥100‑200份，砂100‑200份，十二烷基苯磺酸掺杂聚吡咯10‑100份，分散剂0.1‑1份，水80‑180份；其制备方法包括按照上述重量份数将十二烷基苯磺酸掺杂聚吡咯、分散剂及水混合后进行球磨分散，然后将分散液与所述重量份数的水泥和砂充分搅拌混合，再倒入模板中，随后拆模、养护。本发明制备的导电混凝土具有非常优异的导电性能，其电阻率可低至15Ω·cm；其他各种性能优良，其耐压强度可达到46.1MPa，且其适用于强酸、强碱及高温等恶劣环境；本发明使用的原料易得、制备方法简单，适用于大规模工业生产。

摘要： 本发明公开了一种用于导电混凝土的高强度导电集料及其制备方法，其特征在于，所述导电集料由粘土、铁粉、Fe

摘要： 本发明涉及一种导电材料，以及所述导电材料在混凝土及混凝土基础接地装置中的应用。一种无腐蚀导电材料，以重量百分比表示，含有导电纤维20%-60%；防腐阻锈剂8%-15%，硅酸盐水泥30%-70%；一种导电混凝土，以重量百分比表示，含有所述无腐蚀导电材料25%-47.6%；沙19%-32.5%；石子33.40%-45.5%，然后用水混均制成；一种混凝土基础接地装置，由所述的无腐蚀导电材料以及沙、石和水混制的导电混凝土浇筑而成，在所述混凝土基础内设置有接地钢筋网。发明无腐蚀导电材料、导电混凝土以及混凝土基础接地装置，具有很好的导电特性，满足接地装置接地电阻值的设计运行要求。

摘要： 本发明涉及导电混凝土块、导电混凝土块的制备方法及成型模具，其中，该导电混凝土块包括一本体料、两块分别位于本体料两侧的低欧姆值极芯料，在两极芯料上分别设有一极芯筒，由于本体料与极芯料的欧姆值不同，因此，当通电以后，会在本体料与极芯料相接处放电，确保极芯筒不直接短路放电的状态，以延长使用寿命。而制备前述导电混凝土块的方法则是设计分隔装置，其区隔成本体料区及极芯料区，以供不同欧姆值的原料填入，取出该分隔装置，再对原料高压挤压，即可制成所述的导电混凝土块。

摘要： 本发明提供了一种基于微观图像分析的石墨型导电混凝土导电性能评价方法，涉及导电混凝土导电性能评价技术领域，包括以下步骤：S1、制备石墨型导电混凝土样品；S2、获取石墨型导电混凝土样品的扫描电镜微观图像；S3、计算所得微观图像中石墨颗粒的面积比例σ；S4、根据面积比例σ对石墨型导电混凝土的导电性能进行评价。本发明基于微观图像分析法，无需对导电混凝土样品进行任何通电加载试样，只需通过图像中灰度值的关系与导电性能相对应，大大降低了测试的危险性；只需少量取样测试和评价，对已建成的基础不会产生破坏；操作简单，适合推广应用。

摘要： 本发明属于复合材料领域，具体涉及一种以水溶性聚对苯为导电相的导电混凝土及其制备方法。一种以水溶性聚对苯为导电相的导电混凝土，包括如下重量份数的原料：水泥 100‑200份，砂 100‑200份，水溶性聚对苯50‑150份，水 100‑210份。制备方法为，首先按照上述重量份数将水溶性聚对苯和水混合，然后再将所有分散液和上述重量份数的水泥和砂充分搅拌混合，然后再倒入模具中，经过拆模、养护及干燥等过程最终得到以水溶性聚对苯为导电相的导电混凝土。按照本发明提供的原料配比及方法制备的以水溶性聚对苯作为导电相的导电混凝土的电阻率可低至20S/cm，导热系数可高达4.25W/mK，耐压强度可达到41.2MPa，且其适用于强酸、强碱及高温等恶劣环境；完全适用于工业生产。

摘要： 本发明属于复合材料领域，具体涉及一种以水溶性苯撑乙烯/甲基丙烯酸共聚物为导电相的导电混凝土及其制备方法。该导电混凝土包括如下重量份数的原料：水泥 100‑200份，砂 100‑200份，水溶性苯撑乙烯/甲基丙烯酸共聚物 20‑200份，水 70‑230份。制备方法为，首先按照上述重量份数将水溶性苯撑乙烯/甲基丙烯酸共聚物和水混合，然后再将所有分散液和上述重量份数的水泥和砂充分搅拌混合，然后再倒入模具中，经过拆模、养护及干燥等过程最终得到以水溶性苯撑乙烯/甲基丙烯酸共聚物为导电相的导电混凝土。按照本发明提供的原料配比及方法制备导电混凝土的电阻率可低至12S/cm，耐压强度可达到50MPa，且其适用于强酸、强碱及高温等恶劣环境；完全适用于工业生产。

摘要： 本实用新型涉及一种导电混凝土块及其成型模具，该导电混凝土块包括一本体料、两块分别位于本体料两侧的低欧姆值极芯料，在两极芯料上分别设有一极芯筒，由于本体料与极芯料的欧姆值不同，因此，当通电以后，会在本体料与极芯料相接处放电，确保极芯筒不直接短路放电的状态，以延长使用寿命。而用以制造前述导电混凝土块的成型模具则是包括一分隔装置，其区隔成本体料区与极芯料区，以供具有不同欧姆值的原料填入，取出该分隔装置，再对原料高压挤压，即可制成所述的导电混凝土块。