沥青-集料界面粘附性：材料特性影响分析

"这篇论文是长安大学在2010年发表的研究，主要探讨了材料特性如何影响沥青-集料界面的粘附性，特别是关注原材料的表面能作用。研究运用了表面能理论，通过实验测量沥青和集料的表面能参数，分析了粘附功与表面能的关系，以此评估沥青-集料界面的粘附性能。同时，它还考察了水分存在与否对沥青内聚力和整个系统粘附性的影响。研究表明，SBS改性沥青与石灰岩的组合表现出最佳的界面粘附性，而克拉玛依基质沥青与角闪片麻岩的组合则最差。此外，论文指出，较大的Lewis酸碱性力和较小的范德华力有助于提升界面粘附性能。该研究对道路工程领域具有重要意义，有助于优化沥青混合料的设计和施工。" 这篇学术论文深入探讨了沥青-集料界面粘附性这一关键问题，因为良好的粘附性对于路面的耐久性和抗裂性至关重要。研究者首先分析了多种可能影响粘附性的因素，然后聚焦于原材料表面能的影响。他们应用了表面能理论，这是理解不同材料间相互作用的基础，通过实验测定沥青与不同类型集料的表面能，从而计算出粘附功。粘附功是衡量两种材料间结合强度的关键指标，它反映了材料之间的吸引力。 论文中提到，粘附功与表面能的变化可以反映沥青与集料间的粘聚力自愈性和抗开裂能力，这些是评价界面粘附性的关键指标。在有水和无水条件下的对比实验揭示了水分对沥青内聚力的影响，同时也影响到沥青-集料系统的整体粘附性能。水分的存在可能会改变界面性质，影响粘附性，这对于湿润环境中的道路工程尤其重要。 实验结果表明，SBS改性沥青与石灰岩的组合在界面粘附性上表现出色，这可能是因为SBS改性剂提高了沥青的柔韧性和粘附性，而石灰岩的特定表面特性与之形成了良好的相互作用。相比之下，克拉玛依基质沥青与角闪片麻岩的组合则显示出较差的粘附性，这可能是由于两者之间的化学亲和性较低或者表面能不匹配。 此外，论文还讨论了Lewis酸碱性力和范德华力在粘附性中的作用。大的Lewis酸碱性力可增强化学吸附，而小的范德华力则降低了物理吸附的不利影响，两者平衡有助于提高整体粘附性能。这一发现对于沥青混合料配方设计提供了理论指导，有助于开发出更耐久、性能更优的路面材料。