石墨烯改性沥青耐久性能研究

发布时间：2024-06-11 19:04

　　本论文以石墨烯改性沥青为研究对象,基于对改性沥青研究现状的综合分析,发现石墨烯改性沥青的研究大多处于高低温性能方面,而缺乏其耐久性能方面的研究。本文从不同方法制备的石墨烯特点入手,采用了氧化还原法制备的石墨烯(A类)、机械剥离法制备的普通石墨烯(B类),机械剥离法制备的表面改性石墨烯(C类)。从中找出与沥青相容性最好的石墨烯种类,并分析石墨烯的最佳掺量,开展石墨烯改性沥青耐久性能研究;最后分析了石墨烯改性沥青的改性机理。以熔融共混法为制备原理,采用高速剪切机进行石墨烯改性沥青的制备,分析三类石墨烯与基质沥青的相容性,再选择稳定性好的石墨烯制备石墨烯改性沥青。并采用了扫描电子显微镜(SEM)观测了三类石墨烯的微观形貌,从石墨烯片层的微观结构加以分析与基质沥青的相容性。将6种不同掺量的石墨烯改性沥青进行高低温性能研究,发现石墨烯的加入会改善基质沥青的高温性能,而低温性能有所降低;综合分析高、低温性能试验结果,得出石墨烯的最佳掺量为0.35%。以最佳掺量下的石墨烯改性沥青作为耐久性能研究对象,分别比较了基质沥青与石墨烯改性沥青在短期老化和长期老化后的性能变化情况,得出石墨烯改性沥青的耐热氧老...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1技术路线图

重庆交通大学硕士学位论文8图1.1技术路线图

图2.1A类石墨烯SEM照片

第二章原材料性能13表2.3A类石墨烯性能指标外观碳含量（%）PH振实密度（g/cm3）比表面积（m2/g）水的质量分数（%）粒径（D50,μm）氧的质量分数（%）硫的质量分数（%）黑色粉体≥986.0～8.0＜0.1400～500＜1.0%＜10.0＜1.0＜0.1表2.4B、....

图2.2B类石墨烯SEM照片

重庆交通大学硕士学位论文14对于A类石墨烯，在放大倍数为180倍左右时，石墨烯微粒的颗粒感较强；随着放大倍数增大，石墨烯微粒逐渐被放大，观察到颗粒物质的外观形似絮状结构。也就是说石墨烯的片层结构不明显，有较为紧密的颗粒感，微观形貌下观察已经可以看出产生了团聚现象。这是由于本身石墨....

图2.3C类石墨烯SEM照片

第二章原材料性能15图2.3C类石墨烯SEM照片对于B类石墨烯和C类石墨烯，在放大倍数为低倍时，就已经可以明显地看到有片状结构存在；放大倍数增大，发现绝大部分石墨烯都以片状结构存在，且层与层之间有明显空间感。这是因为这两类石墨烯是由机械剥离法制得，容易制得高质量的石墨烯，其表面的....

本文编号：3992573