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专利号: 2018115344081
申请人: 青岛理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种CNT组装薄膜改性钢丝阵列电极,其特征在于,所述阵列电极包括:钢丝,所述钢丝表面带负电修饰,且钢丝表面组装有多层CNT薄膜,所述钢丝有多根,多根所述钢丝构成阵列电极的电极丝;

导线,所述钢丝的一端与导线焊接连接,钢丝与导线焊接部位处采用绝缘热缩管包裹;

绝缘模板,所述绝缘模板上设有多个均匀布置的孔,每根钢丝的另一端均插入到绝缘模板的孔中;

环氧树脂,所述绝缘模板和钢丝之间采用环氧树脂封装固化。

2.如权利要求1所述的CNT组装薄膜改性钢丝阵列电极,其特征在于,所述钢丝表面采用臭氧或者紫外电晕处理技术实现钢丝表面带负电修饰;

优选地,钢丝直径为0.03~5.0mm,长度为10~500mm。

3.如权利要求1所述的CNT组装薄膜改性钢丝阵列电极,其特征在于,所述钢丝表面组装的CNT薄膜有2~10层。

4.如权利要求3所述的CNT组装薄膜改性钢丝阵列电极,其特征在于,所述CNT为单壁CNT和多壁CNT中的一种;

优选地,所述CNT为单壁CNT;

优选地,所述CNT的直径为1~60nm,长度为2~50μm。

5.如权利要求1所述的CNT组装薄膜改性钢丝阵列电极,其特征在于,所述导线为5~28股、10~60芯、线长50~500mm的彩排线。

6.如权利要求1所述的CNT组装薄膜改性钢丝阵列电极,其特征在于,所述绝缘热缩管规格与所述钢丝相适配,所述绝缘热缩管的直径相应为1~6.0mm,长度为10~500mm。

7.如权利要求1所述的CNT组装薄膜改性钢丝阵列电极,其特征在于,所述绝缘模板上设置有(5~19)×(5~19)奇数方阵孔;

优选地,所述绝缘模板上的孔的孔径为1.5mm,且相邻两孔之间的间距为0.5~3.0mm;

再优选地,所述绝缘模板为环氧树脂绝缘板、酚醛树脂绝缘板和脲醛树脂绝缘板中的一种;

优选地,所述绝缘模板为酚醛树脂绝缘板,酚醛树脂绝缘板上设置有121个孔,规则排列成11×11奇数方阵孔,且相邻两孔之间的间距为0.6mm。

8.一种如权利要求1~7任一项所述的CNT组装薄膜改性钢丝阵列电极的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将多根钢丝经过技术处理后使钢丝表面带负电修饰效果,得到带负电修饰钢丝;

(2)采用LBL交替组装工艺,在步骤(1)中得到的带负电修饰钢丝表层组装上多层CNT薄膜,制备成CNT组装薄膜改性钢丝;

(3)将步骤(2)中得到的CNT组装薄膜改性钢丝的一端与导线的一端焊接,并用绝缘热缩管将焊接部位绝缘包裹,形成改性电极丝;

(4)将步骤(3)中得到的改性电极丝的另一端插入到依次平行放置的多块绝缘模板的孔中,组成CNT组装薄膜改性钢丝电极丝阵列;

(5)采用万用表测量改性电极丝彼此之间的绝缘性,以及钢丝和导线之间的导电性,确保每根改性电极丝之间绝缘,钢丝与导线之间导电良好;

(6)将CNT组装薄膜改性钢丝电极丝阵列放至聚乙烯模具中,采用环氧树脂一次性浇筑封装成型,得到CNT组装薄膜改性钢丝阵列电极。

9.如权利要求8所述的CNT组装薄膜改性钢丝阵列电极的制备方法,其特征在于,步骤(4)中的所述绝缘模板有3块,相邻两个绝缘模板之间的间距为10~100mm。

10.一种如权利要求1~9任一项所述的CNT组装薄膜改性钢丝阵列电极的应用,所述阵列电极应用于海洋结构钢筋局部腐蚀检测与预警。