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论文依托国家自然科学基金项目(51508063),针对沥青路面在高温条件下易引发的热稳性病害和城市热岛效应问题,基于相变理论,研制出一种新型复合定形相变材料,将其与沥青胶浆共混形成复合相变储热沥青胶浆,并研究复合定形相变材料对沥青胶浆技术性能的影响及其调温储热机理。首先采用溶胶-凝胶法成功制备得到PEG/SiO2 FS-PCMs,且通过测试及表征结果可知,PEG与Si02之间的化学兼容性良好,热稳定性高,相变熔融焓高达116.4 J/g,且经历多次循环后储热性能与化学结构仍然稳定,此外复合相变材料的导热系数也显著增高,提升了其对外界的热响应能力,PEG/SiO2FS-PCMs因而可被用于沥青路面中进行热量储存及调控温度。其次,将PEG/SiO2相变颗粒以不同质量比例掺入到沥青胶浆中,通过相变沥青胶浆储热性能、温度敏感性、流变性能和耐老化等性能以及微观结构表征试验,考察了相变颗粒对沥青胶浆技术性能的影响,分析了两者的相变传热行为和交互作用机理。结果表明,相变颗粒与沥青胶浆间仅仅是物理共混作用,化学兼容性良好,因而相变颗粒在沥青胶浆中仍然能够发挥其良好的相变储热作用,降低沥青胶浆的温度敏感性,与此同时还显著增强沥青胶浆的高温流变性能,高温稳定性得以增强,并且有效改善沥青胶浆的抗热氧老化能力。最后,应用Fluent软件建立相变传热模型,结合相变传热模型计算与微观结构表征,分析相变储热沥青胶浆的相变调温机制。结果表明,熔融初始阶段,PEG/SiO2 FS-PCMs的传热方式主要以导热为主,随着加热熔融时间的推移,传热方式逐渐由自然对流占据主导地位,在凝固过程中的传热形式主要为热传导。降温试验显示,PEG/SiO2 FS-PCMs掺量为30%的沥青胶浆温度峰值最低,最大降温幅度达到8.8℃,表明PEG/SiO2 FS-PCMs掺入沥青胶浆中仍旧能够发挥其相变储热的特性,可以吸收外界的热量,降低沥青胶浆的升温速率,起到良好的储热调温作用。