成果完成人：张玉栋
成果完成时间：2021年8月4日
成果完成人所在院系：土木工程学院
成果简介：
本成果围绕压电复合传感器的制备与结构健康监测展开研究，本项目团队在前期研究中采用碳纳米管对压电复合薄膜材料性能进行改进，但是前期研究中碳纳米管在复合材料基体中是不定向排列的，没有充分发挥碳纳米管的改进作用。本项目研究采用电场诱导技术，诱导碳纳米管在PVDF基体中定向排列，充分发挥碳纳米管的潜能，制备定向排列的碳纳米管改性的压电复合薄膜；通过研究碳纳米管定向排列方向、碳纳米管掺量、极化电压、极化时间等多条件耦合作用下，压电复合薄膜的压电性能、介电性能、力学性能的变化趋势，在优化压电复合薄膜传感器生产工艺基础上，提高了压电复合薄膜传感器的灵敏度。采用定向排列状态下的压电复合薄膜制备压电复合薄膜传感器，将制得的压电复合传感器和工程上常用的传感器上进行结构健康监测信号对比研究，一方面探索了压电复合传感器在建筑工程上的监测效果，另一方面不断优化了现有压电复合传感器的信号采集系统，降低压电复合薄膜传感器的采集成本。
成果应用：
本项目制备的压电薄膜传感器具有传感精度高；压电薄膜传感器使用寿命长，耐久性好；压电薄膜传感器信号强度大；无需外接电源，可以自发对外输出信号；制作成本低、功能多样等优点。本项目研究结论与成果有一定的实用参考价值，可用于铁路工程、建筑工程等大跨空间结构对主要结构构件的应力和应变进行监测，在结构破坏前预警，提高建筑物的安全性和可靠性。
成果产出：
本成果发表论文3篇（其中中文核心3篇）。
成果图片：
成果研发过程图片
压电薄膜传感器照片
成果应用相关佐证图片
应用试验示意图
成果发表论文图片
发表论文
