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闻夕felicity (此时正是修行时)
读过 迷人的液体
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用一种气味刺鼻的液体来筑路,这看起来似乎有些愚蠢,但是工程师们在这种材料中添加了石子,从而创造出一种复合物:一部分是液体,部分是固体。实际上,它和花生酱的结构类似,因为花生酱就是由许多暖碎的花生碎和一些油黏结在一起的。石头的强度和硬度支撑着在沥青上行驶车辆的重量,也帮助道路抵御因暴露在外而造成的损坏。如果施加在路面的作用力太大,有时候也会出现裂缝,但通常是在石子以及将它们粘在起的焦油之间,这正是液体性质的焦油可以修补的位置。焦油会流入裂缝并重新密封,从而使道路实现自我修复,所以道路的寿命比单纯的固体表面长得多。
当然,作为道路使用者,你会注意到它们的自我修复力也是有限的,道路最终还是会老化并解体。温度是原因之一。如果温度较低,如20℃以下,液态的焦油会变得过于黏稠,以至于它无法在出现裂缝的时候回流并将其愈合。除此以外,随着时间的推移,空气中的氧气与焦油表面的分子发生反应,改变了它们的性质,使之变得越来越黏稠,越来越难以愈合裂缝。慢慢地,道路表层的颜色发生变化,变得更不像流体,就像你的皮肤会随着年龄增长而出现弹性下降和干燥的现象。这时,你会看到有一些小坑洞形成,除非经过处理,否则它们会逐渐扩大,最终导致路面彻底崩坏。
……
事情本不必如此。或者说,至少我们这些材料科学家希望不必如此。
世界各地的科学家和工程师都在忙于制定延长道路使用寿命的策略,从而减少交通堵塞。在荷兰组工程师正在研究在焦油中加入微小钢纤维的效果。这不会明显改变道路的机械性能,却会使其变得强度更高。当材料暴露在交变磁场中时,电流会在钢纤维内部流动,从而对其进行加热。经过加热后的钢纤维会加热焦油,使焦油在局部更具流动性,从而流动起来并修复裂缝。从本质上说,他们额外提高了焦油的自愈性,也在应对冬季寒冷天气带来的挑战。这项技术目前正在荷兰的高速公路上进行测试,并使用一种特殊车辆对道路施加磁场。他们的构想是,未来所有的车辆都可以安装这样一种装置,每个人开着车行驶在路上,都会让道路重焕活力。
说明 · · · · · ·
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