定向镍包碳纤维导电砂浆

低电阻率自感知

通过纤维定向排列和镍包覆碳纤维，实现砂浆的低电阻率与优异的压阻自感知性能，且纤维含量低至0.1 vol%即可显著提升灵敏度。

马玉玮 · Tiantian, Luo · Chengcai, Jiang · Yuanjie, Lu · Yunkai, Gong · Fangjie, Li · Zongjin, Li · Hao, Wang · 傅继阳

Cement and Concrete Composites 2025

参数信息

电阻率

97.97 Ω cm

峰值FCR

26.1 %

灵敏度系数

394.05

纤维掺量

0.1 vol%

技术优势

电阻率低一个数量级

镍包覆的碳纤维比裸碳纤维导电性更好，替换后砂浆电阻率显著降低。

灵敏度提升6倍以上

在纤维定向辅助下，仅0.1 vol%的纤维含量就使压阻性能大幅提升，GF达到394.05。

信号稳定可重复

平行定向试件在循环荷载下表现出优异的信号可逆性、重复性和稳定性。

应用场景

• 结构健康监测：嵌入结构后实时监测应力应变，预警损伤。
• 智能混凝土基础设施：使混凝土基础设施具备自感知能力，减少外置传感器。
• 应变传感：作为应变传感元件，灵敏度高且信号可逆。
• 柔性压力传感：可用于柔性压力传感，通过压阻效应感知压力变化。