【摘要】 离子导电砂浆是一种新型硅酸盐水泥基建筑材料,通过将电解质溶液渗透到多孔砂浆试件中制备而成。

离子导电砂浆是一种新型硅酸盐水泥基建筑材料,通过将电解质溶液渗透到多孔砂浆试件中制备而成。离子导电砂浆的导电机理是内部自由离子在外电场作用下的定向运动。由于离子导电砂浆具有很强的电化学性能,因此采用电化学工作站对离子导电砂浆的性能进行了测试。电化学工作站是广泛应用于生物、化学、电化学等领域的测量材料电化学特性的仪器。徐安, 翁玉斌, 赵若红[1] 等人测试了离子导电砂浆渗透过程中的开路电位。结果表明,开路电位的变化可以有效反映不同孔隙率和电解质质量分数样品的渗透率。除了试样的渗透,电化学工作站还测试了不同孔隙率、电解质溶液浓度和电解质溶液种类的渗透试样的EIS(电化学阻抗谱)。胶凝材料的EIS特性与水灰比和水化时间有关,EIS 方法为表征离子导电砂浆提供了一种很有前途的方法。该方法可用于测量交流阻抗谱,从而分析材料参数(孔隙率、电解液浓度、电解液种类等)对其电学性能的影响。然后使用准兰德斯电路模型建立离子导电砂浆的等效电路。最后,建立了电路参数与孔隙率或电解质溶液之间的关系。测试结果表明,等效电路的溶液电阻与试件的实际电阻率呈线性相关。这说明等效电路能有效反映离子导电砂浆的真实电阻率,等效电路电子元器件参数的变化符合离子导电砂浆的导电机理。

 

[1]XU A, WENG Y, ZHAO R. Permeability and Equivalent Circuit Model of Ionically Conductive Mortar Using Electrochemical Workstation [J]. Materials (Basel), 2020, 13(5).

 

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