文档名：植物油微胶囊沥青混合料的微观力学性能及自愈合机制
摘要：为了研究植物油微胶囊沥青混合料的微观力学性能及自愈合机制,利用分子动力学方法基于12分子沥青模型构建沥青微裂缝模型,采用植物油提取物油酸、亚油酸以及石油基再生剂乙基四氢化萘作为芯材,探究三种芯材释放后沥青微裂缝的自愈合进程,计算沥青分子的自扩散系数并分析不同芯材的作用机制,同时构建沥青-集料模型,采用粘聚能、粘附能、粘附强度等指标分析融入不同芯材后沥青-集料界面的微观力学性能.结果表明:芯材的释放加速了沥青分子的自扩散,提高了微裂缝的自愈合能力,且微裂缝自愈合能力随温度的升高而增强;与芯材融合后老化沥青的粘聚能和粘附能分别提高了37.2％和36.8％以上,并且老化沥青-集料界面的粘附强度增加;与石油基再生剂相比,植物油能更好地促进微裂缝的愈合.通过分子动力学技术可以更深入地探查微胶囊沥青路面的自愈合机制,从而为微胶囊芯材的设计与选择提供可行的方法.
Abstract：Tostudythemicromechanicalpropertiesandself-healingmechanismofvegetableoilmicroencapsulatedasphaltmixture,theasphaltmicroc-racksmodelwasconstructedbasedonthe12-moleculeasphaltmodelbymoleculardynamicsmethods.Oleicacid,linoleicacid,andethyltetralinwereusedasthecorematerialofthemicrocapsules.Theself-healingprocessofasphaltmicrocrackswasinvestigatedduringthereleaseofcorematerials.Andtheself-diffusioncoefficientsofasphaltmoleculeswerecalculatedtoexplorethehealingmechanismwithdifferentcorema-terials.Moreover,theasphalt-aggregateinterfacemodelwasconstructed,andindexesincludingcohesionenergy,adhesionenergy,andadhe-sionstrengthwereusedtoanalyzethemicroscopicpropertiesoftheasphalt-aggregateinterfaceincorporatingdifferentcorematerials.Theresultsimpliedthatthereleaseofthecorematerialacceleratedtheself-diffusionofasphalts,improvedtheself-healingefficiencyofmicro-cracks,andtheself-healingefficiencyincreasedwithtemperature.Duetothereleaseofcorematerials,thecohesionenergyandadhesionenergyofagedas-phaltsincreasedbymorethan37.2％and36.8％,andtheadhesionstrengthoftheinterfacewasalsoimproved.Furthermore,comparedwithpetroleum-basedregenerant,vegetableoilcouldbebetterinpromotingmicro-crackshealing.Moleculardynamicscouldbeutilizedindeeplyex-ploringtheself-healingmechanismofmicrocapsuleasphaltpavement,andprovidingafeasiblemethodforthedesignandselectionofmicrocap-sulecorematerials.
作者：汤文 旷强 张宇翔 吕悦晶Author：TANGWen KUANGQiang ZHANGYuxiang LYUYuejing
作者单位：武汉科技大学汽车与交通工程学院,武汉430065
刊名：材料导报
Journal：MaterialsReports
年，卷(期)：2024, 38(4)
分类号：U416.217
关键词：沥青混合料 微胶囊 自愈合 分子动力学 粘聚能 粘附能 粘附强度
Keywords：asphaltmixture microcapsules self-healing moleculardynamics cohesionenergy adhesionenergy adhesionstrength
机标分类号：U416.217TU528TE311
在线出版日期：2024年4月1日
基金项目：植物油微胶囊沥青混合料的微观力学性能及自愈合机制[
期刊论文] 材料导报--2024, 38(4)汤文 旷强 张宇翔 吕悦晶为了研究植物油微胶囊沥青混合料的微观力学性能及自愈合机制,利用分子动力学方法基于12分子沥青模型构建沥青微裂缝模型,采用植物油提取物油酸、亚油酸以及石油基再生剂乙基四氢化萘作为芯材,探究三种芯材释放后沥青微裂...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
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