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公开(公告)号：CN103699932B
公开(公告)日：2016-08-17
申请号：CN201310667531.1
申请日：2013-12-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06N3/00
Abstract: 本发明提供的一种钢混结构钢筋点蚀的三维元胞自动机实时定量预测方法。首先，应用快速小波变换法，建立了局部点腐蚀电化学噪声的小波能量谱算法；其次，基于钢筋局部点腐蚀的基元反应，建立了局部点腐蚀的三维元胞自动机模型；第三，采用电化学噪声的在不同尺度上的小波能量比作为驱动力，建立了基于实时电化学噪声监测信息的三维元胞自动机定量预测方法。本发明所建立的预测方法，采用能够直接监测到的局部腐蚀的电化学噪声本征信息，作为三维元胞自动机的驱动力，能够直接、准确反映侵蚀环境与金属体系的腐蚀作用能力；此外，原位、在线的实时监测信息能够及时修正预测模型，从而确保预测的精度。
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公开(公告)号：CN105272048A
公开(公告)日：2016-01-27
申请号：CN201510773168.0
申请日：2015-11-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种应变自感知和可融雪化冰多尺度碳水泥复合路面材料，所述材料由水泥、自来水、外加剂和导电填料组成，其中：导电填料由碳纤维、碳纳米管和纳米炭黑构成的多尺度碳材料组成，碳纤维掺量相对于水泥质量的0.2%~0.4%，碳纳米管掺量相对于水泥质量的1.5%~2.5%，纳米炭黑质量掺量相对于水泥质量的1%~3%。本发明将能够形成隧道效应的多尺度碳材料添加到水泥复合材料中，即添加碳纤维、碳纳米管和纳米炭黑，不仅大幅提高了复合材料的电热性能，而且使复合材料内部形成具有优异、稳定的空间导电网络，其应力应变感知功能不易受环境因素影响。
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公开(公告)号：CN103698266B
公开(公告)日：2016-01-27
申请号：CN201310667532.6
申请日：2013-12-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N17/02
Abstract: 本发明提供一种基于复变函数逼近的钢筋腐蚀电化学特征时域分析方法。首先，给定待分析的电化学等效电路，进而建立腐蚀电化学系统的传递函数；其次，采用分式多项式的复变函数迭代逼近传递函数；第三，在满足给定精度的前提下，将所确定的分式多项式进行分解，并对各分项进行Laplace逆变换，从而得到时域响应计算公式；最后，可根据需求随意给定待分析的电化学等效电路，对传递函数中各参数进行分析。本发明相较于传统的方法具有能够分析所有复杂等效电路的功能，此外能够在时域内实现快速分析；此外，所建立的复变函数逼近算法，同样可应用于电子、电气、粘弹性材料本构等更广阔的领域。
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公开(公告)号：CN104631638A
公开(公告)日：2015-05-20
申请号：CN201510012322.2
申请日：2015-01-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 外墙外保温系统火灾被动防护用阻燃剂管网，它涉及一种阻燃网。本发明是为了解决现有的外墙可燃性保温材料由于外表面采用薄抹灰保护层，导致火灾发生时，火灾极易沿保温层迅速蔓延的技术问题。外墙外保温系统火灾被动防护用阻燃剂管网是由玻璃纤维管或铁氟龙管编织成网孔尺寸为(2-3)cm×(2-3)cm的网，所述玻璃纤维管或铁氟龙管的管内填充阻燃剂。本发明通过阻燃剂在薄抹灰层与有机保温材料之间的成膜，能够隔断火焰与有机保温材料的直接接触，有效抑制有机保温材料的分解和有毒烟气的产生，抑制燃烧过程，阻止火焰通过外墙外保温系统快速蔓延，为人员的安全撤离赢得宝贵时间。本发明属于阻燃材料的领域。
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公开(公告)号：CN103697938A
公开(公告)日：2014-04-02
申请号：CN201310667487.4
申请日：2013-12-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供一种收集钢筋腐蚀能的无线传感器节点，包括钢筋腐蚀能量源、超低功率升压器、超级电容器和无线传感器节点，所述的钢筋腐蚀能量源采用Q235碳钢钢板和石墨板构成对电极，两者间加入模拟被侵蚀后的混凝土溶液，钢筋腐蚀能量源连接超低功率升压器，超低功率升压器连接超级电容器，超级电容器连接无线传感器节点，通过超低功率升压电路将电池能存储在超级电容器中，进而在超级电容器电压达到无线节点的工作电压后，无线节点开始对各种环境参数进行采集和传输。充分利用了微弱的腐蚀电流，实现了无线节点的能源供给，从而为结构监测与控制系统，尤其是长期服役在恶劣侵蚀环境下的、支撑国民经济命脉的重大基础设施，提供了能够支撑监控物联网长期服役的能量来源。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103630484A
公开(公告)日：2014-03-12
申请号：CN201310667488.9
申请日：2013-12-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供的是一种弱异构源供能的无线自集能腐蚀监测节点；包括钢筋腐蚀能、混凝土电池、弱太阳能、第一超低功率升压电器、第二超低功率升压电器、第三超低功率升压电器、超级电容器、无线传感器节点，具有三层结构的混凝土电池，并给出了跨尺度碳基导电增强复合材料的配方。进而，建立了异构源、超低功率升压电路、能量存储单元和无线节点组成的异构弱能量源供能的无线自集能节点原型系统。本发明相较于其它单一能源型式，弱异构源能量供给技术为环境中广泛存在的各种能源型式提供了可有效利用的重要平台，且该平台相较于其它传统的单一能源方式具有结构简单、操作方便、造价低廉等优点，能够快速实现大规模产业化生产。
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公开(公告)号：CN102353705B
公开(公告)日：2013-04-17
申请号：CN201110175811.1
申请日：2011-06-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供一种钢筋腐蚀监测用梳状传感单元的制备方法。步骤包括：采用EB-PVD技术制备功能芯，应用蒙脱石复合材料制备碱性导电功能层，架构具有5层结构的集成化固态参比电极；采用线切割制备梳状工作电极，电极的材料为与被监测对象相同的材料，梳状电极各齿宽度为2mm，齿间距为4mm；采用线切割制备梳状辅助电极，电极的材料为高惰性的石墨、不锈钢或Ta，梳状辅助电极各齿的宽度为2mm，齿间距为4mm；本发明的梳状结构确保了腐蚀监测过程中激励或者感知的电流在工作与辅助电极之间导通，同时固态参比电极能够确保监测工作电极表面的电位变化。梳状传感单元是适用于钢混结构钢筋腐蚀监测用的经典三电极体系，为腐蚀监测提供硬件支撑。
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公开(公告)号：CN102507427A
公开(公告)日：2012-06-20
申请号：CN201110361906.2
申请日：2011-10-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N17/00
Abstract: 本发明提供一种钢混结构无线自集能腐蚀传感器节点的控制电路。由接口、电阻和运算放大器组成，接口4脚接地，2脚连接电阻R18的一端，电阻R18的另一端与运算放大器的反向输入端连接，电阻R17的一端连接运算放大器的反向输入端连接，电阻R17的另一端与运算放大器的输出端连接，电阻R19的一端接地，电阻R19的另一端连接运算放大器的同向输入端。本发明所述的控制电路实现的无线EN信号监测，电流与电压噪声信号的监测精度能够达到10-7A与10-4V。降低传感器网络的施工难度，节省大量的人力成本，实现实时监测，使得用户在线掌握钢筋的局部点腐蚀状态，为结构的安全评定、维修加固提供科学依据。
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公开(公告)号：CN102087241A
公开(公告)日：2011-06-08
申请号：CN201010546476.7
申请日：2010-11-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N27/30
Abstract: 本发明提供一种基于EB-PVD与Sol-Gel的全固态参比电极制备方法，采用满足大规模工业生产的EB-PVD技术，在Ti基体上沉积Mo/Ta二元合金薄膜，对制备态薄膜在控制O2气氛下进行后氧化处理，形成混合金属氧化物层，使得二元合金膜层具备参比电极功能；以丙烯酰胺及丙烯酸为载体，制备维持电极电位稳定的Sol-Gel复合材料导电功能层；集成所制备的参比电极功能层及导电层，构建具有五层结构的全固态参比电极。本发明EB-PVD的沉积速率较快，能够在10min～30min内沉积数百微米的功能层薄膜，大大降低了制备时间。制备态的薄膜采用后氧化工艺处理，使得薄膜出现从未氧化到完全氧化的梯度状态，确保电化学性能的有效性。
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公开(公告)号：CN101144790B
公开(公告)日：2011-01-19
申请号：CN200710144314.9
申请日：2007-09-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种混凝土中钢筋锈蚀监测用全固态参比电极及其制备方法。该参比电极采用Ag/AgCl/KClsat体系，从参比电极的轴心向外依次为纯度为99.99％的Ag、AgCl层、三组分多孔层以及水泥浆层构成。本发明充分考虑混凝土中钢筋锈蚀监测所需参比电极长寿命、电位稳定等特殊性，采用廉价的Ag/AgCl/KClsat体系制备出一种新型全固态长寿命参比电极(ASSRE)，采用三组分多孔结构克服了普通液态参比电极寿命短、强度低的缺点；同时由于采用与混凝土特征相似的水泥浆作为最外层，从而消除了通常用液态参比电极与混凝土介质之间的液接电位，为电化学测量的准确性提供了保证。
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