[发明专利]一种用于汽车动态感应充电的聚磁型路面材料及制备方法

说明书

本发明涉及一种用于汽车动态感应充电的聚磁型路面材料及制备方法，包括如下配料：地聚物料浆和磁化剂，其中所述地聚物料浆的组分为碱性激发剂、水、由硅氧四面体和铝氧四面体组成的具有硅铝质活性的粉煤灰、粒化高炉矿渣、赤泥、偏高岭土、椰子灰等碱活性材料，且所述地聚物料浆所含组分中SiO2与Al2O3的摩尔比为3.0~5.6。本发明能够有效实现对磁场的汇聚，减少漏磁，进而降低感应充电过程中的能量损失，解决现有动态感应充电路面系统充电效率较低的问题，具有电磁性能优良、力学性能良好，成本低，节能环保等优点。

技术领域

本发明涉及无机复合材料技术领域，特别是一种用于汽车动态感应充电的聚磁型路面材料及制备方法。

背景技术

据统计，2021年我国交通领域碳排放占全国终端碳排放的15%，其中道路交通在交通运输业的整体碳排放中占比高达84%，是减排的重要发力点。近年来，随着人们对环保问题和碳排放问题的日渐重视，电动汽车得到了飞速的发展，成为了减少碳排放的重要解决途径之一。然而，由于电池技术的限制，电动汽车现阶段存在续航里程较短、充电次数频繁、充电时间过长等问题，这些问题严重制约了电动汽车的发展与推广。

为解决这一问题，动态感应充电道路应运而生。动态感应充电路面系统利用无线感应充电的基本原理，能够实现对电动汽车的实时充电，进而减轻电动汽车行业对高性能电池的依赖，促进电动汽车的普及推广。与传统的桩式充电方法相比，动态无线感应充电实现了在车辆行驶过程中对电池进行能量的补充，在可靠性、安全性、便捷性和用户友好度上都具有巨大的优势。然而由于磁场走向难以控制，磁场在空间分布上存在严重的漏磁现象，即交变磁场的磁感线有很大部分会泄漏到空间中，而没有穿过感应面层中的感应介质，磁能在下面层大量损耗，造成了能源浪费，严重影响了能量转化效率，充电效果并不理想。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种用于汽车动态感应充电的聚磁型路面材料及制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种用于汽车动态感应充电的聚磁型路面材料，包括均匀混合的地聚物料浆和磁化剂，地聚物料浆包括均匀混合的复合碱激发剂、水和碱活性粉体，复合碱激发剂包括补充被蒸发的水、水玻璃和氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾与固态硅酸钠中的一种或多种，碱活性粉体为由硅氧四面体和铝氧四面体组成的具有硅铝质活性的碱活性材料。

作为本发明的进一步优选，碱活性粉体为由硅氧四面体和铝氧四面体组成的具有硅铝质活性的粉煤灰、粒化高炉矿渣、赤泥、偏高岭土或椰子灰。

作为本发明的进一步优选，所述水玻璃的模数为0.8~4.0、水玻璃的波美度为32.0~44.0，水玻璃的氧化纳含量大于等于8wt% ，水玻璃的二氧化硅含量大于等于25wt%。

作为本发明的进一步优选，地聚物料浆的水固比为0.3~0.5。

作为本发明的进一步优选，碱活性粉体中SiO₂与Al₂O₃的摩尔比为3.0~5.6。

作为本发明的进一步优选，磁化剂的质量为地聚物料浆和磁化剂总质量的40%~60%。

作为本发明的进一步优选，磁化剂为粒径范围为15~150微米的铁粉。

作为本发明的进一步优选，所述复合碱激发剂包括补充被蒸发的水、水玻璃和氢氧化钠，且复合碱激发剂中的氢氧化钠的纯度≥96％，且氢氧化钠与水玻璃的用量比例为：3.5~6.8。