声明
第1章 绪 论
1.1 研究背景 及意义
1.2 表面自由能的定义及理论体系
1.2.1 表面自由能的基本定义
1.2.2 表面自由能的理论体系
1.3 表面自由能在道路沥青混合料领域的研究概述
1.3.1 评价沥青与沥青混合料的自愈合及抗开裂性质
1.3.2 评价沥青-集料(或填料)的匹配性及沥青混合料的水稳定性
1.3.3 评价外掺剂的改性效果
1.4 常用表面自由能试验方法的测试理论
1.4.1 插板法
1.4.2 蒸气吸附法
1.4.3 毛细上升法
1.5 当前表面能测试理论与方法研究所存在的不足
1.5.1 插板法测试沥青动态表面自由能所存在的不足
1.5.2 蒸气吸附法测试集料表面能所存在的不足
1.5.3 毛细上升法测试集料或填料表面能所存在的不足
1.6 本文拟解决的关键科学问题与研究内容
1.6.1 拟解决的关键科学问题
1.6.2 主要研究内容
1.6.3 技术路线
第2 章 基于插板法的沥青材料动态表面自由能研究
2.1 引言
2.2 基于插板法的沥青动态表面自由能计算模型
2.2.1 稳定接触角情形
2.2.2 完全扩散润湿情形
2.3 考虑不同因素的插板法动态接触角及扩散压力计算模型
2.3.1 考虑玻片尺寸及玻片表面附着液膜的影响
2.3.2 考虑测试试剂表面张力对玻片浸入深度的影响
2.3.3 综合考虑以上两个因素的共同影响
2.4 插板法试验测试
2.4.1 试验材料及设备
2.4.2 试验过程
2.4.3 原始试验数据
2.5 沥青的动态表面自由能计算与分析
2.5.1 传统插板法
2.5.2 考虑玻片尺寸及测试试剂液膜产生的影响
2.5.3 考虑试剂表面张力对玻片浸入深度的影响
2.5.4 综合考虑以上两个因素的共同影响
2.6 沥青的动态表面自由能计算步骤汇总
2.7 本章小结
第3 章 基于蒸气吸附法的集料表面自由能研究
3.1 引言
3.2 蒸气吸附法试验测试
3.2.1 试验设备及材料
3.2.2 试验过程
3.2.3 原始试验数据
3.3 基于集料表面孔径特征的吸附等温线模型
3.3.1 传统 针对集料使用的吸附等温线模型
3.3.2 集料表面孔径特征分析
3.3.3 吸附等温线模型确定
3.4 基于多分子层吸附理论的集料比表面积计算
3.4.1 传统计算集料比表面积的BET 模型
3.4.2 基于全相对压力区间的BET 多分子层吸附模型
3.4.3 集料对测试试剂蒸气的比表面积及扩散压力计算
3.5 去除毛细凝聚效应的扩散压力计算
3.5.1 计算步骤
3.5.2 计算算例
3.6 集料的表面自由能计算步骤汇总
3.7 本章小结
第4章 填料的表面自由能研究
4.1 引言
4.2 填料的表面自由能理论计算模型
4.2.1 毛细上升基本理论
4.2.2 完全润湿情形
4.2.3 稳定接触角情形
4.3 填料对测试试剂的润湿性测试
4.3.1 填料材料及试验设备
4.3.2试验过程
4.4 填料的表面自由能试验测试
4.4.1 试验方案
4.4.2 毛细上升法
4.4.3 蒸气吸附法
4.5 填料的表面自由能计算分析
4.5.1 方法一:完全干燥法
4.5.2 方法二:饱和养生法
4.5.3 两种试验方法测试结果对比
4.5.4 填料的表面自由能计算步骤汇总
4.6 填料与集料的表面自由能对比分析
4.6.1 表面能参数
4.6.2 黏附结合能
4.7 本章小结
第5章 总结与展望
5.1 主要结论
5.2 创新点
5.3 展望
致谢
参考文献
攻读博士期间发表的论文及参加的科研项目