石墨烯氣凝膠是以石墨烯作為結(jié)構(gòu)的基本單元,各片層之間通過彎曲反卷,堆積折疊的方式形成的一種三維立體式的結(jié)構(gòu)。它具有自重輕、密度小,高孔隙率以及較高的楊氏模量、高電子遷移率等特點,在物理化學(xué)等各個領(lǐng)域都有廣闊的應(yīng)用。本文通過試驗設(shè)計不同的氣凝膠還原反應(yīng)時間及熱處理溫度,對制作完成的氣凝膠進行壓敏性試驗,測得不同制作工藝對石墨烯氣凝膠試件壓敏性能的影響,得出具有最佳性能的石墨烯氣凝膠傳感器制作工藝,確定了還原溫度為800℃,還原反應(yīng)時間為24h。得出石墨烯氣凝膠傳感器的壓敏性能規(guī)律曲線。通過多次壓縮石墨烯氣凝膠傳感器,并測試其電阻的方法來測試循環(huán)次數(shù)對石墨烯氣凝膠傳感器壓敏性能的影響規(guī)律,其不僅擁有良好的受壓回彈性,壓敏性也不會因多次變形而發(fā)生改變。本文還研究了石墨烯氣凝膠傳感器在混凝土內(nèi)部的工作性能。將其埋置于摻加鋼纖維混凝土以及摻加玄武巖纖維網(wǎng)格布混凝土之中,設(shè)置不同的氣凝膠長徑比和埋置深度,探究其在混凝土內(nèi)部的工作性能,不同埋置深度的石墨烯氣凝膠傳感器在混凝土中的電阻變化曲線大體相同,均呈現(xiàn)下降速率逐漸增加的趨勢。不同長徑比的石墨烯氣凝膠傳感器在混凝土內(nèi)部受力變化曲線規(guī)律大致相同,其...

【文章頁數(shù)】：55 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 石墨烯概述
        1.2.1 石墨烯的發(fā)現(xiàn)
        1.2.2 石墨烯的特性
        1.2.3 石墨烯的制備方法
    1.3 石墨烯氣凝膠概述
        1.3.1 石墨烯氣凝膠
        1.3.2 石墨烯氣凝膠的制作方法
        1.3.3 石墨烯氣凝膠的用途
    1.4 石墨烯氣凝膠的應(yīng)用研究
        1.4.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.4.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
        1.4.3 綜合分析
    1.5 課題研究的目的及主要研究內(nèi)容
        1.5.1 課題研究目的和意義
        1.5.2 主要研究內(nèi)容
第2章 原材料及試驗方案
    2.1 原材料
    2.2 配合比
    2.3 試驗方法
        2.3.1 抗壓強度試驗方法
        2.3.2 抗折強度試驗方法
        2.3.3 抗沖擊性能試驗方法
    2.4 試驗方案
第3章 石墨烯氣凝膠的制備及壓敏性能研究
    3.1 石墨烯氣凝膠的制備
        3.1.1 試驗原材料及儀器設(shè)備
        3.1.2 氧化石墨烯的制備工藝
        3.1.3 石墨烯氣凝膠傳感器的制備工藝
    3.2 石墨烯氣凝膠傳感器的壓敏性研究
        3.2.1 還原溫度對石墨烯氣凝膠傳感器壓敏性的影響
        3.2.2 長徑比對石墨烯氣凝膠壓敏性的影響
        3.2.3 長徑比和還原溫度對石墨烯氣凝膠電阻的影響
        3.2.4 循環(huán)次數(shù)對氣凝膠壓敏性的影響
        3.2.5 石墨烯氣凝膠的壓敏擬合曲線
    3.3 本章小結(jié)
第4章 埋置石墨烯氣凝膠混凝土壓敏性能研究
    4.1 埋置石墨烯氣凝膠混凝土壓縮試驗壓敏性能研究
        4.1.1 長徑比對摻石墨烯氣凝膠混凝土壓敏性能影響
        4.1.2 埋置深度對摻石墨烯氣凝膠混凝土壓敏性能影響
        4.1.3 石墨烯氣凝膠對應(yīng)變測試效果分析
    4.2 埋置石墨烯氣凝膠混凝彎曲試驗中壓敏性能研究
        4.2.1 埋置位置對埋入石墨烯氣凝膠傳感器混凝土壓敏特性的研究
        4.2.2 纖維種類對埋入石墨烯氣凝膠傳感器混凝土壓敏性能影響
    4.3 本章小結(jié)
第5章 埋入石墨烯氣凝膠傳感器混凝土的力學(xué)性能
    5.1 埋入石墨烯氣凝膠傳感器混凝土的抗壓強度
    5.2 埋入石墨烯氣凝膠傳感器混凝土的抗折強度
    5.3 埋入石墨烯氣凝膠傳感器混凝土的抗沖擊性能
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
致謝



本文編號：3783474