基于道路除冰的导电超薄磨耗层性能试验研究

摘要

为实现快速、高效、安全地清除路面结冰积雪,研发由导电相材料及黏结料组成的导电功能层加细碎石铺设的抗滑磨耗层共同构成的路面热力除冰雪系统并测试其不同组分的性能.试验选用石墨和短切碳纤维作为导电相材料,采用A、B胶的体积比为2∶1的环氧树脂作为导电覆层的主体黏结材料,粒径2～3mm的黑刚玉作为磨耗层碎石材料,选用经过抛光打磨后的铜片作为电极并减小其接触电阻,采用优化的制备工艺加工超薄导电磨耗层,进行对比试验测试材料的电阻率变化.结果 表明:当导电功能层石墨掺量一定时,导电功能层的电阻率随着短切碳纤维掺量的增加而减小.碳纤维掺量不变,石墨掺量的增加可以显著降低石墨-碳纤维复合体系的电阻率.最终确定选用石墨掺量为25％,碳纤维掺量为4％作为超薄导电磨耗层的最佳配比.