展示了SK倍下的微观表面,从图中可以观察到,3种混合料的微观表面都较为光滑,在砂粒表面形成了胶结层,没有明显的孔隙和裂纹,说明聚氨酯密封胶在胶结风积沙的过程中,与骨料基体的化学粘结性能较高,在胶结过程中能够充分反应,而不产生团聚,有较好的增强作用。
中给出了聚氨酯密封胶结风积沙混合料表面的破坏形貌以及内部微裂纹。混合料内部最为薄弱的区域是聚氨酯密封胶结料与风积沙的界面过渡区,可以直观地看到聚氨酯密封胶与风积沙骨料间的界面结合状态,聚氨酯密封胶对风积沙的粘结性影响着混合料的整体性能。当粘结层薄弱时,无法完全填充颗粒之间的孔隙,胶结点少导致内部孔隙增多,结构变松散,整体性较差,同时聚氨酯密封胶结料容易从骨料表面脱离,微裂纹更明显,当微裂纹数量增多时,微裂缝越容易扩展。在同等胶砂比的条件下,粒径小的风积沙表面胶结层薄弱,整体性能被削弱,这在一定程度上印证了前文所进行的聚氨酯密封胶结风积沙混合料力学性能的试验结果。
结合聚氨酯密封胶结风积沙混合料的力学性能试验以及微观测试的结果,可以初步探究,混合料的强度主要来源于聚氨酯密封胶结料的物理包裹作用与化学交联反应的协同作用。当聚氨酯密封胶结料在液态时,聚氨酯密封胶结料能够渗透至风积沙颗粒表面,通过充分搅拌后完全包裹砂粒,形成一层粘结膜,从而显著提升颗粒间的粘附性和界面结合力。胶砂比在混合料的性能中起决定性作用,当胶结料含量充足时,能够有效填充风积沙颗粒间的孔隙,并通过粘结作用使得不规则形状的砂粒相互嵌锁,从而提高材料的密实度和整体结构稳定性。然而,当胶砂比较低时,胶结不足,导致混合料的强度下降。聚氨酯密封胶结料中的基团发生交联固化反应,使混合料内部形成稳定的三维网络结构,从而使得混合料具有较高的强度。http://www.sdyuantai.net/