研究目的
研究氧化石墨烯（GO）添加与废阴极射线管（CRT）玻璃替代对水泥基复合材料中电磁干扰（EMI）的耦合抑制效应。
研究成果
废CRT玻璃与氧化石墨烯的耦合使用显著提高了水泥基复合材料的介电常数，增强了其电磁屏蔽效能。这种协同作用能有效缓解电磁污染并促进有毒废CRT玻璃的回收利用。主要发现包括：用CRT玻璃替代后材料密度增加，添加氧化石墨烯导致电阻率轻微变化，在特定频率下介电常数大幅提升。
研究不足
该研究采用特定厚度的试样，可能因边缘电场效应影响介电常数测量的准确性。氧化石墨烯含量较低且低于渗流阈值，限制了其对电导率的影响。研究通过介电常数评估电磁屏蔽性能，但未包含直接的电磁屏蔽效能测试或废CRT玻璃浸出物的长期环境影响评估。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用解耦法测量介电常数以评估电磁屏蔽效能，使用四探针法测量直流电阻。实验方法包括制备不同氧化石墨烯（GO）和阴极射线管（CRT）玻璃含量的水泥砂浆，养护试样，并进行电学及密度测量。
2：样本选择与数据来源：
试样由普通硅酸盐水泥、粉煤灰、细骨料（标准砂和废弃CRT玻璃）、氧化石墨烯及聚羧酸系减水剂配制而成。废弃CRT玻璃经筛分至特定粒径，并分析其化学成分。
3：实验设备与材料清单：
设备包括激光粒度分析仪、超声波均质机、原子力显微镜（AFM）、透射电子显微镜（TEM）、用于电化学阻抗谱（EIS）的PARSTAT 4000+电化学工作站，以及直流电阻率和密度测量工具。材料包括水泥、粉煤灰、GO粉末、废弃CRT玻璃、标准砂、去离子水和聚羧酸减水剂。
4：实验流程与操作步骤：
通过超声分散将GO溶于去离子水。混合水泥、粉煤灰和骨料后，加入GO分散液及减水剂。砂浆浇筑入模、振捣、脱模并养护。介电常数采用铜电极和绝缘膜构成的平行板电容器装置测量，直流电阻率通过四探针法测定。干燥后测量试样密度。
5：数据分析方法：
基于解耦方程通过电容测量值计算介电常数。分析GO和CRT玻璃含量变化对电学性能的影响趋势，并记录统计偏差。
独家科研数据包，助您复现前沿成果，加速创新突破
获取完整内容-
laser particle size analyzer
To determine the particle size distributions of cement and fly ash.
-
ultrasonic homogenizer
To sonicate the graphene oxide aqueous suspension for dispersion.
-
atomic force microscopy
AFM
To examine the morphology of graphene oxide nanosheets.
-
transmission electron microscopy
TEM
To examine the morphology of graphene oxide nanosheets.
-
potentiostat/galvanostat
PARSTAT 4000+
To measure electrochemical impedance for capacitance and permittivity.
-
four-probe method setup
To measure DC electrical resistance.
-
drying oven
To dry specimens for density measurement.
-
high-shear mixer
To mix cement, fly ash, and fine aggregates.
-
登录查看剩余6件设备及参数对照表
查看全部
