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1. 研究目的与意义（文献综述）

目的及意义：

研究混凝土填料种类、用量等对混凝土微波吸收性能、介电性能的影响，从而改善路面材料的微波除冰率和军用建筑物的雷达隐身性，并研究这些填料对混凝土抗压强度、弯曲强度、弹性模量等的影响，分析填料对材料性能影响的原因。

国外研究现状分析：

1986年由howard k. long最先提出微波除冰的概念，他设想微波的选择加热性可以将道路上的冰层与路面分离，并在此基础上设计了微波除冰车的原型，并由此在国际上申请了专利，但是受限于当时的科技水平，微波除冰在实际的测试中未能达到预期的效果。后来随着美国公路战略研究计划项目的推进，该计划负责人也承认了微波除冰技术的可行性，在此基础上进行了多次实验，但是由于微博设备价格昂贵，微波的泄露问题难以解决，该项目再次难以进展。直到2005年美国的 hopstock 提出了采用铁燧岩作为沥青路面的面层材料以提高路面的微波吸收效率，微波除冰技术才取得了突破性的进展，结果表明该技术在微波除冰和微波吸收方面有着良好的表现，因此将重点放到了道路对微波的吸收率这一方面。并在近期取得了相当可观的研究成果---美国已研究出可以像海绵吸水一样高效吸收微波的“emss-electromagnetic屏蔽喷射混凝土”并且实现了商业化生产，这一研究发明将成为核爆，战争电磁脉冲的一大克星。同时也为微波除冰技术指明了方向。

国内研究现状分析：

2003年，北方交通大学的徐宇工徐教授改进了微波除冰车并申请了专利，该除冰车的构造主要有：车体，动力源，微波加热器，碎冰机构，清扫机构。虽然实验得到的结果有待提升，但这无疑为我们提供了一个可能。此外佛山市威特公路养护设备有限公司也致力于微波除冰车的开发研究，他们使用辐射式加热墙进行除冰实验，并对实验数据进行了整理分析以提高除冰效率。空军工程大学的刘俊良从混凝土的吸波效率入手，通过向混凝土中添加一定比例的热点材料以提高混凝土的介电性从而提高混凝土路面对微波的吸收率，进而改善其发热率，以达到提高微波除冰效率的目的。本次研究就以此为设想，通过改变混凝土路面的材料以改善微波除冰效率。

2. 研究的基本内容与方案

研究的基本内容：

我国北方冬季降雪量大，道路容易结冰从而引发事故，这无疑是一个非常大的安全隐患，为降低该隐患的危险，我们拟采用微波除冰的方法减少道路结冰，本次研究主要是为了提高微波对道路的加热效率，通过向普通混凝土中添加一定比例的粉煤灰，羰基铁粉，氧化铁粉和磁铁矿石等介电材料改变混凝土的介电性，并验证可行性。

目标：

在不影响混凝土在道路上的力学性能并充分考虑其经济效益的前提下，改善混凝土的介电性从而改善其微波除冰效益。

3. 研究计划与安排

第1-2周：阅读相关中、英文文献与翻译、整理研究现状、确定工作思路；

第3-4周：制定研究方案，完成试样制作；

第5-8周：测试并总结材料的微波吸收性能、介电性能；

4. 参考文献（12篇以上）

1 王雪莹，道路冰雪与路面粘附特性及除雪机理研究，吉林大学硕士学位论文，2016

2 洪丹，抗凝冰粗糙路面技术研究，重庆交通大学硕士学位论文，2010

3 高杰，碳纤维-水泥乳化沥青砂浆加热带设计与微波除冰功能研究，长安大学硕士学位论文，2014