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纳米TiO2对沥青及沥青混合料老化性能影响的研究
| 论文题名： | 纳米TiO2对沥青及沥青混合料老化性能影响的研究 |
| 关键词： | 沥青混合料;纳米TiO2;老化性能;晶体类型 |
| 摘要： | 沥青材料在道路使用过程中，在荷载以及自然环境的作用下会发生氧化、聚合等一系列的反应，导致沥青老化，路用性能退化。在我国一些太阳光辐射强烈的省份，紫外老化严重影响了沥青路面的使用寿命。纳米TiO2已被证实是汽车尾气中NOx的高效催化剂，且具有较好的紫外屏蔽性能。但不同晶体类型的TiO2粉末催化活性和紫外屏蔽性能不尽相同。 本文将不同晶型的纳米TiO2粉末以改性剂的形式掺入到沥青当中，进行紫外照射和PAV老化，通过老化前后的针入度、延度、软化点的变化，来分析不同掺量、晶型的纳米TiO2对沥青老化性能的影响。试验结果表明，掺入纳米TiO2的沥青与原沥青相比软化点降低，针入度有所升高，延度有所增大。经过紫外老化后，掺加三种晶体粉末的沥青指标的表现均优于原沥青。综合老化后沥青三大指标的表现来看，金红石型表现最好，其次是混晶型，之后为锐钛型。三种粉末的综合表现均是1.0％掺量优于0.5％和1.5％掺量。掺加纳米TiO2粉末对沥青热氧老化无明显的影响。 此外，本文又将纳米TiO2粉末直接喷洒于沥青混合料车辙试件表面，对试件进行紫外照射，通过老化前后的低温性能变化，以及对老化后混合料中沥青进行回收并且测试其路用性能指标，来评价混合料的老化程度，分析纳米TiO2的晶体类型、用量对于沥青混合料紫外老化能力的影响规律。综合来看，在沥青混合料的表面喷洒纳米TiO2粉末，可以有效地改善老化后混合料的低温性能。TiO2粉末的使用量越大，改善的效果愈加的明显，并且可以有效地延缓混合料内沥青的老化。从晶体类型来看，金红石型的效果要优于锐钛型粉末。 |
| 作者： | 李欣 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 何东坡 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东北林业大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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