مهندسی عمران فردوسی

مهندسی عمران فردوسی

ارزیابی آزمایشگاهی ذخیره سازی انرژی و خواص رئولوژیکی قیر حاوی pani/co pcm

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی شاهرود.
چکیده
افزایش و کاهش بیش از حد دمای مخلوط های آسفالتی موجب خرابی هایی از جمله شیارشدگی و ترک های حرارتی در روسازی های آسفالتی می شود. هدف ازاین پژوهش ارزیابی اثر استفاده از مواد تغییر فازدهنده (PCM) به عنوان افزودنی قیر جهت کنترل دمای مخلوط های آسفالتی می باشد، برای این هدف از پلی آنیلین (پانی) به عنوان پوسته و روغن نارگیل (Co) به عنوان هسته ماده تغییر فاز دهنده استفاده شده است، این ماده با درصدهای وزنی 3%، 7% و 10% با قیر ترکیب شده و آزمایش های DSC، XRD، FTIR، FESEM، RV، DSR، BBR،PAV و MSCR انجام شده است. نتایج آزمایش DSC نشان می دهد ذخیره سازی انرژی درقیر افزایش یافته، همچنین موجب افزایش بیش از 90 درصدی جذب انرژی گردیده است، نتایج شاخص های m و St از آزمایش BBR نشان می دهد که دمای عملکردی قیر خالص °C 12- می باشد ولی در نمونه های حاوی pcm به °C 18- می رسد.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Experimental evaluation of energy storage and rheological properties of bitumen incorporating pani/co pcm

نویسندگان English

Sayyed Ali Hosseini
Hamid Kamalinasab
Faculty of Civil Engineering, Shahrood University of Technology, Shahrood, Iran.
چکیده English

Extreme Increases or decreases in the temperature of asphalt mixtures causes damages such as rutting and thermal cracking in asphalt pavements. The purpose of this study is to evaluate the impact of incorporating phase-change material (PCM) as an additive in asphalt binder to control the temperature of asphalt mixture. For this purpose, polyaniline (PANI) was utilized as the shell material, while coconut (Co) oil was employed as the core phase-change material. This PCM was blended with asphalt binder at weight percentages of 3%, 7%, and 10%, A comprehensive testing program was conducted including Differential Scanning Calorimetry (DSC), X-ray Diffraction (XRD), Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), Field Emission Scanning Electron Microscopy (FESEM), Rotational Viscosity (RV), Dynamic Shear Rheometer (DSR), Bending Beam Rheometer (BBR), Pressure Aging Vessel (PAV), RTFO and Multiple Stress Creep Recovery (MSCR) tests. DSC results confirm an increase in the thermal energy storage capacity of the modified bitumen, demonstrating over 90% improvement in energy absorption. Analysis of the BBR data—specifically the creep stiffness (St) and m-value—indicates that the low-temperature performance grade of the pure bitumen is -12°C, while for the PCM-modified samples, it improves to -18°C.

کلیدواژه‌ها English

: Phase change material
Polyaniline
Coconut oil
Composite energy storage
Rheological properties
 
ارسال نظر در مورد این مقاله
نام را وارد کنید.
نشانی پست الکترونیکی را به درستی وارد کنید.
وابستگی سازمانی را به درستی وارد کنید.
توضیحات را وارد کنید (حداقل 50 حرف)
CAPTCHA Image
شناسه امنیتی را به درستی وارد کنید.