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dc.creatorRubio, Mario Rodrigo
dc.creatorMartínez, Duván Julián
dc.creatorDaza, Carlos Enrique
dc.creatorReyes, Fredy Alberto
dc.date.accessioned2019-07-03T04:34:40Z
dc.date.available2019-07-03T04:34:40Z
dc.date.created2017-05-01
dc.identifierISSN: 2248-8723
dc.identifier.urihttps://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/67573
dc.descriptionThe present study evaluates the mechanical performance of a Hot Mix Asphalt – Type II (HMA-2) modified with carbon nanotubes and carbon nanofibers (CNTF). CNTF were made by means the Catalytic Vapor Deposition (CVD) technique at 700° C using a Nickel, Copper and Aluminum (NiCuAl) catalyst with a Cu/Ni molar relation of 0,33. In order to properly assess HMA-2 performance, three different mixtures were analyzed: 1) HMA-2 modified with purified CNTF; 2) HMA-2 modified with non-purified CNTF and, 3) a Conventional HMA-2 (control). Samples manufactured in accordance with the Marshall Mix Design were tested in the laboratory to study rutting, resilient modulus (Mr) and fatigue. In addition to the aforementioned dynamic characterization, the effect of CNTF purification on the asphalt mixture’s mechanical properties was analyzed. In short, a comparative study was designed to determine whether or not CNTF should be purified before introduction into the HMA-2. This investigation responds to the growing demand for economical materials capable of withstanding traffic loads while simultaneously enhancing pavement durability and mechanical properties. Although purified CNTF increased HMA-2 stiffness and elastic modulus, non-purified CNTF increased the asphalt mixture’s elastic modulus without considerable increases in stiffness. Thus, the latter modification is deemed to help address fatiguerelated issues and improve the long-term durability of flexible pavements.
dc.descriptionEl siguiente estudio evalúa el desempeño mecánico de una mezcla asfáltica en caliente tipo II (HMA-2) modificada con nanotubos de carbono y nanofibras de carbono (NFTC). Los NFTC fueron fabricados por la técnica de Descomposición Catalítica de Vapor (DCV) a 700° C utilizando un catalizador de Níquel, Cobre y Aluminio (Ni, Cu, Al) con una relación molar Cu/Ni de 0,33. Con el fin de evaluar el desempeño mecánico de la mezcla HMA-2, se analizaron tres distintas muestras: 1) HMA-2 modificada con NFTC purificados; 2) HMA-2 modificada con NFTC no purificados; 3) HMA 2 convencional (mezcla de control). Las muestras se fabricaron de acuerdo con la metodología de diseño Marshall y fueron evaluadas en el laboratorio para estudiar su comportamiento ante el ahuellamiento, módulo resiliente (Mr) y fatiga. Como complemento de la caracterización dinámica mencionada, se analizó el efecto de la purificación de los NFTC en las propiedades mecánicas de la mezcla asfáltica. En resumen, se diseñó un estudio comparativo para determinar en qué condiciones de carga conviene que los NFTC estén purificados. Esta investigación responde a la alta demanda por parte de la industria de materiales económicos capaces de contrarrestar las cargas dinámicas del tránsito en términos de durabilidad y resistencia. NFTC purificados incrementaron la rigidez y el módulo de elasticidad de la mezcla HMA-2, por otro lado, los NFTC sin purificar incrementaron el módulo de elasticidad de la mezcla, pero no hubo cambios significativos en la rigidez. Es por esto que la modificación de la mezcla con NFTC sin purificar se considera adecuada para contrarrestar patologías relacionadas con fatiga, mejorando la durabilidad a largo plazo de los pavimentos flexibles.
dc.formatapplication/pdf
dc.publisherUniversidad Nacional de Colombia - Sede Bogotá - Facultad de Ingeniería
dc.relationhttps://revistas.unal.edu.co/index.php/ingeinv/article/view/58649
dc.relation.ispartofUniversidad Nacional de Colombia Revistas electrónicas UN Ingeniería e Investigación
dc.relation.ispartofIngeniería e Investigación
dc.subjectCarbon nanotubes
dc.subjectcarbon nanofibers
dc.subjecthot mix asphalt
dc.subjectbitumen
dc.subjectpavements
dc.subjectfatigue
dc.subjectresilient modulus
dc.subjectrutting
dc.subjectmaster curves
dc.subjectNanotubos de carbono
dc.subjectnanofibras de carbono
dc.subjectmezcla asfáltica en caliente
dc.subjectbitumen
dc.subjectpavimentos
dc.subjectfatiga
dc.subjectmódulo resiliente
dc.subjectahuellamiento
dc.subjectcurvas maestras
dc.subject.ddc62 Ingeniería y operaciones afines / Engineering
dc.titleMechanical performance of HMA-2 modified with purified and unpurified carbon nanotubes and nanofibers
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/article
dc.type.spaArtículo - Article
dc.type.hasversioninfo:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.rights.accessRightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.identifier.bibliographicCitationRubio, Mario Rodrigo and Martínez, Duván Julián and Daza, Carlos Enrique and Reyes, Fredy Alberto (2017) Mechanical performance of HMA-2 modified with purified and unpurified carbon nanotubes and nanofibers. Ingeniería e Investigación, 37 (2). pp. 99-106. ISSN 2248-8723
dc.identifier.eprintshttp://bdigital.unal.edu.co/68602/


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