本文对纳米碳黑复合树脂涂层、素混凝土、纳米碳黑混凝土、硅烷纳米碳黑混凝土的电性能进行了研究,并对机敏结构做了初步的探讨。经试验研究得出:在环氧树脂中加入适量的纳米碳黑,搅拌充分后得到的纳米环氧树脂复合材料电阻率大大降低,其中碳黑相对环氧树脂树脂质量的掺量小于10%时,复合树脂的电阻值很大,高达106,但添加硅烷偶联剂KH-570后,电阻值减幅很大,变为104~103Ω,而将复合数脂粘在钢筋表面固化后,能感知钢筋应力应变的变化,并且在结构中表现出明显的压阻效应。因此,复合树脂可以作为钢筋的应力、应变传感元件。在混凝土中加入适量的纳米碳黑和硅烷-碳黑,对其力学性能和电学性能进行了对比研究,发现适量加入纳米碳黑、和硅烷-碳黑后,能提高混凝土的抗折抗压强度,尤其是抗压强度提幅更大。纳米碳黑是由于其纳米级尺寸效应、和高的表面活性,降低混凝土内部结构的空隙率,改善混凝土粗骨料之间的薄弱环节来提高混凝土的强度,添加硅烷后的碳黑混凝土不仅利用碳黑的高表面活性,同时利用硅烷的偶联作用,湿润作用,使碳黑在混凝土中分布均匀,和混凝土间形成强大的作用力,实验采用两种不同添加方法:第一种方法,直接混合法,在混凝土中直接加入碳黑和硅烷偶联剂KH-570一起混合。第二种方法,预处理法,将KH-570、酒精混合溶液浸泡纳米碳黑24小时,再与混凝土一起搅拌混合。其中,以第一种添加碳黑的方法使混凝土抗压性能提升最大,最高达20%。同时,测试并对比素混凝土、纳米混凝土和硅烷-碳黑混凝土的短期压敏特性,发现混凝土在龄期为28天时,均表现出较高的灵敏度。并以纳米碳黑掺量为1.0wt%的碳黑混凝土灵敏度最高。各种混凝土的压敏性受龄期、炭黑含量和混凝土传电形式影响。本文最后对钢筋混凝土机敏结构作了初步的探讨,利用复合纳米树脂作为钢筋的应力应变传感元件,利用纳米混凝土材料感知混凝土的压应力,来研究结构的机敏特性。