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编辑 | 环仪仪器
沥青老化的结果使沥青混合料的物理力学性能逐年降低, 最后导致沥青路面的使用质量明显下降, 影响行车。 因此, 研究沥青老化发生的规律对提高沥青混合料和沥青路面性能具有重要意义。下面，我们使用大气气候耦合环境舱，对沥青老化进行试验研究。
试验设备：环仪仪器 大气气候耦合环境舱
试验原理：根据 ASTM 美国材料试验协会标准设计，大气气候耦合环境舱可调节热、 氧、 紫外光和水的强度，模拟沥青路面使用过程中全气候自然条件的影响程度。
试验内容：沥青混合料在全气候老化箱中分别进行0、1000、2000 和3000 h的加速老化试验。老化试验后，进行原子力显微镜(AFM)试验及动态剪切流变(DSR)试验。
试验过程：
①一个循环周期为1 h: 开启紫外灯， 模拟白天的紫外光照老化，51 min 后关闭紫外灯，同时喷头开始洒水，时长9 min，模拟夜晚的水老化;
② 控制仪器的工作温度为60 ℃，降水量为25 mm/h;
③采用 UV-B 紫外灯老化，根据 ASTM D4798/D4798M-2011 规程中紫外线参数要求，布置6个300 W 紫外灯，距离试件表面为60 cm，测得试件表面平均紫外光辐照度约为360 W/m²。
④沥青混合料在大气气候耦合环境舱内完成不同时间老化后, 以阿布森法分别对沥青混合料进行抽提蒸馏试验, 分离出老化沥青。
⑤AFM 试验采用 DimensionIcon 型 AFM测定老化前后SBS 改性沥青的微观形貌、粘附力和模量，采用轻敲模式。DSR 试验采用 Bohlin CVO 100D 型旋转流变仪，为应力控制模式,测试的频率约为10 rad/s。
试验结果分析：
(1) 随着老化程度的加深，气候老化后提取的SBS 改性沥青微观形貌粗糙度变小, 而微观粘附力及模量粗糙度增大， 三者之间有着良好的线性关系;
(2) 老化程度的加深, 其车辙因子增大, 但随试验温度的上升, 车辙因子减小。老化程度和试验温度对车辙因子的大小及其变化率都有影响;
(3) 全气候老化后提取的沥青微观形貌和粘附力粗糙度微观特性分别与宏观流变性有较好的线性关系, 而微观模量特性与宏观流变性更接近于幂指数关系, 其相关性程度取决于试验温度。
如有大气气候耦合环境舱的试验疑问，可以访问“东莞环仪仪器”官网，咨询相关技术人员。
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