導(dǎo)電相對(duì)電熱混凝土性能影響研究.pdf

1、導(dǎo)電性是導(dǎo)電混凝土最重要的性能指標(biāo)之一，導(dǎo)電相材料及導(dǎo)電相在水泥基材料中的分散狀況決定其復(fù)合材料導(dǎo)電性能的優(yōu)劣。導(dǎo)電相材料如何在水泥基材料中均勻分布是現(xiàn)如今研究導(dǎo)電混凝土的一個(gè)重大的難題，因此，研究導(dǎo)電相材料在水泥基材料中的分散方式具有重要意義。
　　本文依據(jù)纖維表面處理的原理，在研究碳纖維的分散方式的同時(shí)，探究分散狀況對(duì)電熱混凝土導(dǎo)電性能及力學(xué)性能的影響。首先，通過(guò)分散劑及制備工藝的合理選擇優(yōu)選出使碳纖維懸浮液分散較好的分散劑類

2、型及濃度。其次，使用優(yōu)選出的15種不同濃度的六偏磷酸鈉(SHMP)、十二烷基苯磺酸鈉(SDBS)、十二烷基硫酸鈉(SDS)和羥乙基纖維素(HEC)作為分散劑分散碳纖維，在固定水灰比，固定灰砂比，固定導(dǎo)電相摻量的條件下硬化試件，通過(guò)對(duì)試件導(dǎo)電性能及抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度的測(cè)定，綜合考慮強(qiáng)度及導(dǎo)電性，得出分散效果最佳的分散劑及其濃度。再次，利用正交試驗(yàn)研究碳纖維、石墨、硅灰摻量及HEC濃度對(duì)電熱性導(dǎo)電混凝土力學(xué)性能和電學(xué)性能的影響。通過(guò)極差分析

3、及方差分析，研究碳纖維摻量，石墨摻量、HEC濃度及硅灰摻量各組分對(duì)電熱性導(dǎo)電混凝土力學(xué)性能和導(dǎo)電性能的影響規(guī)律。最后，通過(guò)對(duì)配合比優(yōu)化，以抗折強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度及電阻率三個(gè)性能指標(biāo)設(shè)計(jì)出三組最佳配合比，并對(duì)最佳配合比進(jìn)行驗(yàn)證。
　　研究結(jié)果表明:(1)五種分散劑中，HEC(500Mpa.s)作為分散劑，配制的碳纖維石墨水泥砂漿試件的力學(xué)性能和導(dǎo)電性能在16組試件中達(dá)到最佳，HEC(500Mpa.s)的最佳濃度為1.8％。(2)影響電熱

4、性導(dǎo)電混凝土14天抗折強(qiáng)度的因素主次順序?yàn)?石墨＞碳纖維＞硅灰＞HEC濃度;影響電熱性導(dǎo)電混凝土28天抗折強(qiáng)度的因素主次順序?yàn)?石墨＞碳纖維＞HEC濃度＞硅灰;影響電熱性導(dǎo)電混凝土14d與28d抗壓強(qiáng)度的因素主次順序?yàn)?石墨＞硅灰＞碳纖維＞HEC濃度;影響電熱性導(dǎo)電混凝土28d和56d電阻率的因素主次順序?yàn)樘祭w維＞石墨＞硅灰＞HEC濃度。(3)碳纖維、石墨、HEC及硅灰在一定摻量或濃度范圍內(nèi)對(duì)電熱性導(dǎo)電混凝土性能影響規(guī)律具有差異性。(4