Detailergebnis zu DOK-Nr. 70536
Beschreibung der Adhäsion und des Healings an der Grenzfläche zwischen Bindemittel und Gesteinskörnung unter Verwendung einer speziellen Rastersondenmikroskopie (Orig. engl.: Characterization of adhesion and healing at the interface between asphalt binders and aggregate using atomic force microscopy)
| Autoren |
J. Yang W. Zhu J. Wei M. Gong |
|---|---|
| Sachgebiete |
9.0 Allgemeines, Prüfverfahren, Probenahme, Güteüberwachung 9.1 Bitumen, Asphalt |
Asphalt Materials and Mixtures 2015, Volume 2. Washington, D.C.: Transportation Research Board (TRB), 2015 (Transportation Research Record (TRB) H. 2506) S. 100-106, 7 B, 7 T, 18 Q
Schäden durch mangelhaftes Haftverhalten und Healing von Asphalten sind bisher nur in makroskopischen Maßstäben untersucht worden. In der Studie wurde zum Adhäsionsverhalten und zu den Healingeigenschaften der Grenzflächenbereich zwischen Bitumen und Gesteinskörnung im Mikromaßstab untersucht. Dazu wurde eine spezielle Rastersondenmikroskopie (Atomic Force Microscopy, AFM) eingesetzt, um die Adhäsionskräfte zwischen Straßenbaubitumen und SBS-modifiziertem Bitumen auf der einen Seite und Siliziumnitrit auf der anderen Seite zu messen. Zusätzlich sind zwei Messsonden für den AFM-Test ausgewählt worden, um den Einfluss der Messsonden auf die Untersuchungsergebnisse festzustellen. Auf der Basis der gemessenen Adhäsionskräfte wurde die Adhäsionsarbeit berechnet und das Adhäsionsverhalten und das Verhalten des Adhäsionshealing anhand von zwei Bindemitteln untersucht. Die Ergebnisse zeigten, dass die verhältnismäßig nachgiebige Messsonde für die Messungen geeignet war. In Kombination der oberflächenenergetischen Daten und den AFM-Testergebnissen konnte für das SBS-modifizierte Bitumen gezeigt werden, dass das Adhäsionsverhalten und das Healingvermögen besser sind. Zudem leitet die Addition des SBS-Polymers ein offensichtliches gegensätzliches Verhalten bei der Phasentrennung ein, das für die Veränderung der Adhäsionskräfte verantwortlich ist. Der Beitrag liefert eine Grundlagenforschung für die Untersuchung der Schnittstelle von Bindemittel und Gesteinskörnung und eine Orientierung für die Messsondenauswahl für den AFM-Test.