基于表面自由能理论的彩色树脂类沥青材料润湿性分析

为评价彩色树脂类沥青材料的微观性质及其对集料的润湿性能,基于表面自由能理论,利用插板法对彩色树脂类沥青、SBS改性沥青以及基质沥青的接触角进行了测定,并对比分析3种沥青的表面能参数及其黏聚能。利用蒸气吸附法测定2种彩色石料的表面能参数,运用表面能理论确定沥青-集料在有水以及无水情况下的黏附功,分析彩色沥青对不同彩色石料的润湿性,并通过沥青混合料水稳定性试验进行验证。结果表明:所选彩色树脂类沥青各项基本指标与SBS改性沥青大致相同,且具有相近的表面性质;相比红色玄武岩,彩色树脂类沥青与红色花岗岩之间的水稳定性更佳;彩色树脂类沥青的润湿性及其与集料间的水稳定性指标均优于基质沥青和SBS改性沥青,此结果与沥青优选指标(沥青抵抗水作为裂缝扩散至集料表面的能力)一致,且润湿性、水稳定性指标以及沥青优选指标三者间具有良好的相关性,能够为评价彩色树脂类沥青混合料的水稳定性能提供一定的理论指导。

铁电唯象理论在压电单晶工程化畴研究中的应用

本文运用朗道—德文希尔自由能函数计算了钙钛矿型固溶体压电单晶在自发极化方向的压电常数d3 3 及工程化畴化方向的压电常数d′3 3 。研究结果表明 ,工程化畴方向具有比自发极化方向更优越的压电性能 ,当晶体的成分越靠近准同型相界的时候其压电常数越大 。

微观动力学理论及其在化学反应工程教学中的作用

微观动力学理论中的过渡态理论和线性自由能理论有力地推动了化学反应工程领域的基础研究和工业应用研究。作为研究生教学内容改革的一次探索,本文初步梳理了微动力理论中过渡态理论和线性自由能理论的相关基础知识,将其整理为方便研究生理解的一节内容,借此培养化学工程与工艺专业学生的前瞻性视野,为促进学生创新能力的培养做好理论基础的铺垫。

溶剂型冷补沥青制备及其黏附性能评价

为制备高性能沥青路面修补材料,研制了9种不同配比的冷补沥青。测量冷补沥青的接触角并通过表面自由能理论计算内聚功、黏附功、剥落功和能量比,结合定量的黏附性测试手段对理论计算的结果进行验证。结果表明,60℃旋转黏度、改进水煮法、光电比色法以及黏结强度测试所得最佳配比与表面自由能计算所得一致,且3种黏附性测试方法所反映的结果无显著差异。冷补沥青最佳配合比为m(沥青)∶m(柴油)∶m(SBS)∶m(增黏树脂)∶m(抗剥落剂)=100∶30∶3∶5∶0.5,可直接采用光电比色法和接触角测试相结合或黏结强度测试与接触角测试相结合的方法量化评价其黏附性。

冻融循环条件下沥青混合料的损伤规律

为研究冻融循环作用对沥青混合料水稳定性的影响,基于表面自由能理论,分析了不同冻融循环次数下沥青-集料界面间黏附功与剥落功的变化情况,并对沥青混合料的水稳定性进行了评价;在此基础上,利用劈裂试验及Logistic模型进一步探究了沥青混合料的饱水程度与冻融作用对其水稳定性的影响.研究结果表明:随着冻融循环次数的增加,沥青的表面能及黏聚功降低,沥青-集料间的黏附功降低,剥落功升高,沥青混合料的水稳定性减弱;沥青混合料的空隙率随冻融循环次数的增加而增大,其劈裂强度降低;冻融过程中沥青混合料的饱和度越大,其损伤程度与损伤速率越大,当沥青混合料的饱和度大于50.00%时,冻融作用对沥青混合料性能的影响愈发明显,因此推荐沥青混合料的冻融劈裂试验在饱和度高于50.00%的条件下进行.

基于熵掩蔽的DCT域恰可察觉失真模型

为提高离散余弦变换(discrete cosine transform,DCT)域恰可察觉失真(just noticeable distortion,JND)模型阈值精度并避免跨域操作,将熵掩蔽效应引入DCT域JND模型。首先,从自由能理论和贝叶斯推理出发,设计基于DCT域纹理能量相似性的自回归模型模拟视觉感知过程中的自发预测行为;其次,探索视觉感知与预测残差的映射关系得到块级无序度,并将熵掩蔽效应建模为关于无序度的JND阈值调节因子;最后,结合空间对比敏感度函数、亮度自适应掩蔽以及对比度掩蔽,提出基于熵掩蔽的DCT域JND模型。与现有DCT域JND模型相比,所提模型所有运算均在DCT域执行,更高效简洁。主观、客观实验结果表明,所提模型在感知质量相同或更好的情况下,噪声污染图的平均峰值信噪比(peak signal-to-noise ratio,PSNR)值比其他4个JND对比模型低2.04 dB,更符合人眼视觉系统的感知特性。

沥青旋转黏度与粘附性的相关性研究

为了研究沥青旋转黏度与粘附性的相关关系,首先基于表面能理论,借助光学接触角测量仪,测量了原样、RTFOT后、PAV后SBS改性沥青和集料的接触角,利用粘附功计算公式,计算了3种沥青与集料间的粘附功,通过分析发现石灰岩与3种沥青的粘附功均最大,其次是玄武岩,最小的为花岗岩,RTFOT使SBS改性沥青与集料的粘附功降低3.0%;PAV使RTFOT后SBS改性沥青与集料的粘附功降低9.2%;同时,使用旋转黏度计测试了不同温度、不同转速和不同转子下3种沥青的旋转黏度,建立了沥青旋转黏度与粘附性的相关关系,研究表明,沥青旋转黏度与粘附性在135℃和175℃时呈良好负相关性,相关系数在0.92以上,温度为95℃时两者的负相关性相对均较差,相关系数在0.68以下。