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非接触式电磁感应加热设备在沥青道路自动修复方面的应用

发布时间:2019-10-03 21:01:21 作者:四方三伊 阅读:
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四方三伊为您解读非接触式电磁感应加热设备的应用

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非接触式电磁感应加热设备的应用——沥青道路自动修复

  沥青混凝土作为铺设道路用材料具有持久耐用的特点,同时作为一种具备自我修复能力的材料,能够利用沥青黏剂的毛细流动修复裂纹损伤。形成毛细流动的主要因素是温度,必须要使沥青黏剂的温度达到能使其成为牛顿流体,毛细流动才会发生,该温度一般要在70℃以上。自然环境一般很难达到这个温度,而且考虑到是作为道路用材料,其加热方式将受到一定限制。目前已经有一些关于沥青混凝土自我修复的初步研究,其正处于实验室研究水平,采用的加热方式基本为非接触式电磁感应加热,如图1所示。
沥青混凝土自我修复 
图 1
  为实现沥青混凝土的非接触式感应加热,须在沥青混凝土中加入导电性材料,主要是钢丝绒纤维。钢丝绒纤维直径越小,导电性越好,体积?#36136;?#23545;其影响相?#36234;?#23567;。钢丝绒纤维添加到沥青混凝土中的效果如图1所示。通过频率为100kHz左右的感应加热设备加热沥青混凝土,会?#22266;?#21152;在混凝土中的钢丝绒纤维中产生涡流,从而发生焦耳损耗,在钢丝绒纤维周围实现局部加热,使该局部的沥青黏剂成为牛顿流体,通过沥青黏剂的毛细流动修复该局部的裂纹,加热原理如图2所示。在沥青混凝土的电磁感应加热过程中,要求混凝土具备很低的导热性,这样热量就不容易扩散到周围环境中。
感应加热设备原理 
图 2
  沥青混凝土的电磁感应加热还需进一步的研究,目前对于具体的所需加热量没有一个确定的数值,同时电磁感应加热设备会在材料的上下面之间形成很大的温度梯度,造成裂纹修复不均匀,或较深处裂纹无法修复。另外所添加的钢丝绒纤维很难混合均匀,后续可以考虑采用金属骨料替代。

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