Efè grafèn sou mikwostrikti asfalt modifye ki baze sou mikwoskopi fòs atomik Ⅱ

3.4. Diskisyon sou mikrostruktur asfalt ki baze sou teyori transfòmasyon faz likid-solid

Pandan refwadisman, kèk eleman nan asfalt fonn ka sibi faz likid-solidtranzisyon, ki lakòz separasyon faz nan asfalt. "Estrikti myèl la" se rezilta anan separasyon faz nan asfalt. Dapre Gibbs, pwosesis chanjman faz la kapabkategorize an de, sa vle di, chanjman faz nucleation-kwasans ak chanjman faz kontinyèl.

Klike la a pou jwenn plis enfòmasyon sou Cistanche zèb pou anti-aje

Figi 6.Distribisyon wotè nan mikromorfoloji asfalt

3.4. Diskisyon sou Mikwostrikti Asfalt ki bazesou Teyori Transfòmasyon Likid-Solid Faz

Nan opinyon nou an, fòmasyon nan "bee structures" ak efè grafèn sou la"Estrikti myèl" ka elisidé lè l sèvi avèk ba lasic teyori "tranzisyon faz likid-solid". Dapre ekilib tèmodinamikm teyori, yon tranzisyon faz ka rive nanfòme yon nouvo faz lè materyèl la freed nan tanperati tranzisyon faz la. KòmFigi 6.Distribisyon wotè nan mikromorfoloji asfalt.3.4.1. Analiz de fòmasyon "Bee Estrikti".Te fòmasyon nan "estrikti myèl la" te deba, ak nan opinyon nou an, "myèl laestrikti" nan asfalt yo akòz kristalizasyon sir oswa asosyasyon ki enplike sir aklòt beton (tankou asfaltèn ak modifye). Pandan konjelasyon an nan asfalt, britak rezidi lwil oliv-idrokarbone melanj ki gen gwo pwen k ap fonn ki kapab presipitasyonatravè kristalizasyon-yo kolektivman ke yo rekonèt kòm sir. Sir enpòtan anpil nan fòmasyon nan "myèl laestrikti." Aparans nan kristal zegwi-flake apre refwadisman vle di prezans nansir mikrokristalin nan asfalt [37].

Kristalizasyon sir enplike tranzisyon an soti nan yon anbriyon nikleyè nan yon nwayo kristal, ki te swiv pa yon kristal. Pandan refwadisman, molekil alkan yo te distribyeowaza nan asfalt fonn chanje soti nan yon eta segondè-enèji gratis (eta likid) nan yon baeta-enèji gratis (eta kristalin), kote molekil alkan yo nan ti distans layo ranje lòd yo fòme anbriyon nwayo nan "anbriyon nikleyè a", ki fasilitefòmasyon an plis nan yon nwayo kristal ki estab. Yon anbriyon nikleyè se yon avantou pou lakonstriksyon yon nwayo. Sepandan, anbriyon nikleyè a pral dezentegre si tanperati aogmante, tandiske li pral fòme yon nwayo ki estab ki pral elaji ak devlope kristal si lafonn kontinye ap refwadi. Pwosesis kristalizasyon an gen ladan fòmasyon nukleasyonak kwasans grenn, tou de nan yo ki mande pou degre ki apwopriye supercooling. Kòm latanperati a diminye, molekil sa yo pral sibi yon koneksyon-fraktur kontinyèl akka zo kase–konekte pwosesis la pou fòme pwen lasi òdone jiskaske yo rive jwenn yon gwosè kritik (yon nouvoeta ki estab), sa vle di, yon nwayo kristal [38]. Finalman, lòt molekil ki antoure yo ap toujoukouvri pwen yo lasi kristal ak piti piti fòme yon estrikti tranch mens ki apwòch lanwayo kristal ak lakòz nwayo kristal la devlope nan yon kristal ki gen fòm zegwi.

Kwasans nan kristal rive nan rejyon an kote enèji nan polymérisation antkristal la ak parafine gratis se pi gran an, sa ki lakòz kwasans lan pi rapid nan fèy laestrikti ki sitiye sou bò nwayo kristal la. Nan lòt eleman yo nan mikrokristalin lasir ak asfalt, molekil asfalten sèvi kòm nwayo pou akimile kristalgrap ak Lè sa a, plis devlope yo nan "estrikti myèl." Lè sistèm asfalt la serefwadi pi ba pase tanperati a kristalizasyon, lwil oliv la nan asfalt la sou tou de bò nanfèy pik pral monte sou pik la, ki ka konsidere kòm yon fenomèn kapilè nanasfalt fonn [39]. Figi7 montre yon dyagram chema presipitasyon "myèl laestrikti." Nan eta a fonn, eleman asfaltik (saturate, aromat, rezin, akasfalten) yo melanje nan yon eta omojèn. Imedyatman, atravè modifikasyon, lamodifye grafèn se inifòm gaye nan asfalt la fonn yo fòme yon omojènsistèm. Pandan refwadisman, grafèn ak asfaltèn pral vin sit nikleyasyon, ak lasir pral kristalize fasil, kidonk sa ki lakòz "estrikti myèl."

3.4.2. Efè grafèn sou estrikti myèl nan asfalt

Konklizyon anvan yo endike ke modifye grafèn "estrikti myèl" appeared nan yon pi gwo kantite epi yo te pi piti pase sa yo ki nan asfalt la baz. Pou lamasyon nan yon nwayo kristal se premye etap la nan kristalizasyon, ak pwosesis la nikleyasyonka klase nan nikleyasyon omojèn ak omojèn ki baze sou kristalteyori nikleyasyon. Nukleasyon omojèn refere a menm pwobabilite pou gen nwayoerasyon nan fonn undercooled. Pandan se tan, nukleasyon inhomogeneous refere a yon poupwosesis masyon fasilite pa divès pozisyon katalitik tankou sifas la, koòdone,fant, ak mi yo.

Kò modifye grafèn ki estab la pral vin sit katalitik pou nwayo afòmasyon nan asfalt modifye, ak sa a klase anba nikleyasyon inhomogeneous.Enkòporasyon nan grafèn bay anpil sit nukleasyon, ak interfaces proVide modèl regilye (esferik) sou ki molekil sir yo ka depoze [40].Ba arier nan nikleyasyon inomojèn (∆Gk*) se mwens pase sa yo ki nan nikleyasyon omojèn(∆Gk), ak relasyon ki egziste nan asfalt la, jan yo montre nan Ekwasyon (3), koteθreprevoye ang kontak ant yon nwayo ki gen fòm bouchon ak yon substra plat, jan sa montre nanteyori nikleyasyon klasik la. Figi 8 shows modèl la ki gen fòm bouchon nan inhomogeneousnikleyasyon.Kosθka kalkile apati ekwasyon Young la (Ekwasyon (4)). Nan ekwasyon 4, nl, sl,epi snal gade nan entèfas enèji gratis antnwayo a ak likid, substraepisubstra ak nwayo, respektivman. Ou ka jwenn f(0) nan Ekwasyon (5) relasyon jeyometrik modèl bouchon an, epi valè li pi piti oswa egal a 1.

Lè nwayo a kristal fòme sou ajan an nukleasyon, baryè a nukleasyondiminye ak ang kontak la (θ), ak baryè nukleasyon inhomogeneous la pi bapase baryè omojèn nukleasyon an, ki fasilite kristalizasyon. Nan baz laasfalt, asphaltene ka sèvi kòm yon ajan nucleating. Kontrèman, nan grafèn-modifye aasfalt, grafèn inifòm gaye nan asfalt pral pataje wòl li kòm yon ajan nucleatingak asfaltèn. Malgre ke sir ka detache atravè nucleation inhomogeneous nan tou de labaz ak modifye asfalt, kantite patikil ajan nucleating nan tou de ka yo ap diferan.Nan opinyon nou an, modifye grafèn nan ka sèvi kòm yon nukleasyon adisyonèl dispèsesant ki fasilite fòmasyon yon gwo kantite pi piti kristal sir [41]. Se poutèt sa,kantite "estrikti myèl" nan grafèn modifye asfalt la pral pi wo pase sanan asfalt de baz la. Anplis de sa, grafèn ka lakòz yon pi ba volim "estrikti myèl".akòz prensipalman fòmasyon yon rezo jèl relativman kontra enfòmèl ant nan modifye laasfalt. Nan opinyon nou an, fòmasyon nan "estrikti myèl yo" kategori anba difizyontranzisyon faz, ak viskozite a ogmante nan asfalt modifye anpeche difizyon an aktransfè molekil sir

Etap kwasans lan nan "estrikti myèl la" ka eksplike ki baze sou teyori difizyon.Yo te prezante yon eksplikasyon detaye nan etid anvan nou an [27]. Nan asfalt, yon pi baviskozite rezilta nan mwens entèraksyon entèmolekilè, tandiske yon pi piti fòs rezistan nan direksyonrezilta migrasyon nan yon pi wo to migrasyon molekilè, ki fasilite migrasyon an nankonpozan asfalt. Viskozite asfalt baz la pi piti pase grafèn modifye aasfalt. Konpozan sir yo ka imigre byen vit nan asfalt baz la, kidonkfasilite devlopman nan "estrikti myèl la."

Pandan se tan, nimewo a nan nikleyasyonsit nan asfalt la baz se mwens pase sa yo ki an grafèn modifye asfalt la. Se poutèt sa,asfalt "estrikti myèl yo" nan asfalt la baz elaji, ak distribisyon yo segaye. Pandan se tan, viskozite nan asfalt la modifye se wo, sa ki lakòz ba avitès migrasyon molekil sir yo. Anplis de sa, grafèn kòm yon asfaltèn ka sèvikòm yon sit nikleyasyon ak anpeche migrasyon patikil. Faktè ki anwo yo ka lakòzkantite abondan ak pi piti gwosè "estrikti myèl" nan asfalt modifye

Mikromòfoloji ki pa gen laj ak ki gen laj asfalt baz ak grafèn-modifye kòmphalt yo te envestige atravè AFM. Yo te konpare ak analize varyasyon mikrograf yo.Mekanis fòmasyon nan asfalt "estrikti myèl" ak efè a nan grafèn sou la"Estrikti myèl" yo te diskite. Konklizyon prensipal yo jwenn yo se jan sa a: