瀝青對(duì)太陽(yáng)輻射的吸收率高達(dá)0.8-0.9,易導(dǎo)致瀝青路面在夏季產(chǎn)生高溫,造成道路服役壽命降低、行車(chē)安全性下降、城市生態(tài)環(huán)境惡化等問(wèn)題。利用相變材料相變過(guò)程吸收大量熱,同時(shí)溫度保持恒定的特點(diǎn)對(duì)路面溫度進(jìn)行調(diào)控,是一種主動(dòng)、有效的解決瀝青路面高溫問(wèn)題的方法。本文對(duì)相變材料在瀝青路面中的傳熱過(guò)程進(jìn)行了研究,建立了含相變材料瀝青路面的溫度場(chǎng)有限元模型,提出了路面控溫用相變材料的熱學(xué)性能要求;以聚乙二醇為相變材料,膨脹石墨作為封裝基體,通過(guò)真空吸附法制備出適用于瀝青路面控溫的膨脹石墨/聚乙二醇定形相變材料,并研究了其對(duì)于瀝青和瀝青混凝土的控溫效果與路用性能影響,主要結(jié)論如下:（1）建立了含相變材料瀝青路面的傳熱方程和溫度場(chǎng)有限元模型,確定了適用于瀝青路面溫度調(diào)控的相變材料性能參數(shù);在瀝青路面上、中、下面層分別加入相變溫度為43?C、34?C和30?C的相變材料,同時(shí)采用低熱導(dǎo)率的上面層材料及高熱導(dǎo)率的中、下面層材料,可使瀝青路面的面層最高溫度降低5?C,最高溫度出現(xiàn)時(shí)間延遲1.7h。（2）采用分子量為1500和1000的聚乙二醇作為相變材料時(shí),所制備定形相變材料的相變溫度分別為42.67°C和3... 

【文章來(lái)源】：武漢理工大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

技術(shù)路線圖

聚乙二醇(Polyethylene glycol,PEG)是常用的固-液高分子相變材料,根據(jù)分子量的不同,其相變溫度、相變潛熱及其他物理性能發(fā)生變化。本研究選用分子量為800、1000、1500、2000和3000的聚乙二醇(PEG800、PEG1000、PEG1500、PEG2000和PEG3000)作為相變材料,其熱學(xué)性能如表2-6所示。聚乙二醇的形貌與分子結(jié)構(gòu)如圖2-1所示。2.1.4 封裝材料

固-液相變材料在使用過(guò)程中將產(chǎn)生液相,因此對(duì)其進(jìn)行封裝,以保持其在儲(chǔ)能系統(tǒng)中的穩(wěn)定性,避免材料泄露對(duì)系統(tǒng)、環(huán)境及人體的傷害。封裝材料還可對(duì)相變材料的部分性能進(jìn)行改善,如采用高熱導(dǎo)率的封裝材料可增大相變材料的傳熱面,提升相變材料與外界環(huán)境之間的傳熱效率。膨脹石墨(Expanded graphite,EG)是一種吸附性強(qiáng)、高溫穩(wěn)定性好、耐腐蝕、熱傳導(dǎo)速率大的吸附材料[105],其形貌與微觀結(jié)構(gòu)如圖2-2所示。本文選用45μm、75μm、125μm、180μm和300μm五種粒度的膨脹石墨(EG45、EG75、EG125、EG180和EG300)作為吸附體對(duì)聚乙二醇進(jìn)行封裝,所用膨脹石墨的基本性能如表2-7所示。2.1.5 其他材料

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：2914901