三维石墨烯基智能发热路面除冰研究

发布时间：2024-11-03 07:48

　　交通运输是国民经济的重要组成部分,各种交通设施保持通畅、运营良好是国民经济稳定、可持续发展的重要前提。但在我国冬季气温较低、降雪过多的地区会因道路路面积雪结冰过多而引发众多交通事故。这些事故不仅影响了正常的车辆、行人的通行,而且给我国经济造成了巨大损失。每年由于严重的交通事故造成的损失不计其数,所以道路的融雪化冰技术就成为当今社会研究的重要课题。目前,常用的融雪化冰技术主要有人工机械类、化学融雪剂类以及电热制加热融化类等。这些技术通常会存在效率低、适用范围有限、造价高昂、污染环境腐蚀路面等一系列问题,致使并不能充分的应用于清除道路上的积雪结冰。因此,研究智能、高效的融雪化冰技术就显得尤为重要。本论文的核心为以三维石墨烯/水泥发热体CMGA作为热源的智能发热路面结构,研究的内容主要分为以下几部分:(1)通过改进水热法与“自下而上”制备流程,制备得到的三维GA与复合材料都具有微观结构稳定、排列有序以及宏观上整体形貌饱满、没有裂纹,能够满足一定的使用需求等特点。(2)基于CMGA优异的焦耳热效应,构建了新型智能发热路面结构。通过设置多种参数,进行了室内的融冰实验,并研究了冰层厚度、环境温度等参...

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

兰州大学硕士研究生学位论文三维石墨烯基智能发热路面除冰研究2显示，此次冰雪灾害所造成的直接经济损失高达326.7亿元，对我国经济建设造成了严重的影响。为了最大限度减少冬季由于强降雪天气对交通产生的不良影响，就要采取一系列针对性的措施清除路面的积雪结冰。高效清除路面积雪结冰，能够有....

兰州大学硕士研究生学位论文三维石墨烯基智能发热路面除冰研究4地热资源虽然绿色环保，但是受多种因素的限制，在实际应用中并不能保证路面融冰雪的效率。（2）电制热融雪化冰法电制热路面融雪化冰是指以电能为能源，通过对发热电缆[10]、碳纤维发热线[11]、电热丝、导电混凝土等制热构件通电....

兰州大学硕士研究生学位论文三维石墨烯基智能发热路面除冰研究7传统融雪剂融冰雪法是是一种很常见的融雪化冰的方法，它主要是通过在路面撒布一些化学药剂从而降低路面上冰雪层的冰点，使其在低温的条件下能够缓慢融化，达到去除路面冰雪的要求。传统融雪剂主要是指以氯化物为主的融雪剂，俗称“氯盐”....

低，融雪化冰所需时间较长；（2）适用范围有限，在某些特殊大面积路段并不适用；（3）融雪化冰系统造价成本高并且路面发热时，所需工作电压较高，安全性成为隐患。化学类融雪化冰法由于融雪剂的使用对于路面及内部结构腐蚀较强以及很多技术仍在探索之中，发展的并不完善，所以并不能得以大量应用。综....

本文编号：4010926