浩大工程都是用混泥土澆灌而成的,比如三峽大壩,長江大橋等等許許多多這些大工程均關系著全人類的安慰,在先進的水泥也都有失效的時限,或一百年或一千年,而然,人類不可能每天監測這這是工程哪天會失效,哪天將發生危險性隱患。這就需要一種長期置于工程混泥土中進行時時監測。長期以來,傳感器都發揮著這樣的作用,但是這些傳感器經受不住混泥土的侵蝕,很快就會失去功能。
英國倫敦城市大學和貝爾法斯特女王大學的研究人員在如何保護混凝土不受侵蝕的研究上取得突破性進展。研究項目由工程和自然科學研究理事會(EPSRC)資助。新開發出的傳感器將極大地提高在混凝土中發現侵蝕的早期征兆的能力。相比傳統的侵蝕傳感器,新傳感器具有更強的復原能力和更長的壽命,將使得橋梁及重要海防工事等的結構安全監測更加有效。
傳感器由聚合物制成,比目前市場上的傳感器更加耐高堿性環境,可長期置于混凝土中,并不斷監測,在即將發生侵蝕時發送警告。傳感器的探頭將分別監測溫度、濕度以及氯離子和pH值。這些因素的變化,表明潛在的破壞性侵蝕的發生。因為混凝土中的堿性環境,傳統的光學侵蝕傳感器通常只有幾個星期的壽命。而新的傳感器在適當的保護下,即使在pH>12的環境中,壽命仍可持續幾年。
英國的這項重大發明給混泥土領域的傳感器帶來了新的變革,未來,該款傳感器成功應用于工程中將大大提升工程的安全性,也可以有效地降低管理機構的成本。