长安大学研发新型铝酸锶长余辉标线技术助力机场道面安全再升级

长安大学公路学院联合中国民航总局智能建设与维护重点实验室，在机场道面标线材料领域取得重大突破。研究团队成功开发出一种基于铝酸锶（SrAl₂O₄:Eu²⁺,Dy³⁺）的长余辉蓄能发光标线涂料，显著提升了标线在夜间及恶劣天气下的可视性与耐久性，为航空交通安全提供了创新解决方案。 

技术突破：双硅膜改性破解难题

传统道路标线材料普遍存在夜间可视性差、耐水性不足等问题，尤其在机场道面等特殊场景中，标线易因雨水侵蚀或高温老化而失效。针对这一挑战，研究团队创新性地提出“双硅膜嫁接改性技术”，通过无机硅膜与有机硅膜的复合包覆，为铝酸锶发光粉构筑双重保护屏障。该技术不仅隔绝了外界水分对材料的侵蚀，还显著提升了高温环境下的稳定性，使标线涂料的余辉时间突破10小时，初始亮度达300 mcd/m²以上，同时抗滑性、耐磨性等关键指标均优于行业标准。

双硅膜改性示意图

应用成效：从实验室到机场道面

研究团队在西安咸阳国际机场正式开展夜光标线技术的实地测试工作。试验路施工初期采用人工涂布法完成标线铺设，成功实现了蓄能发光材料的初步应用。为验证产品性能，团队于施工两天后进行了首次白天的回访观察，重点检查标线固化状态及与机场道面的结合情况；随后在五天后的夜间时段，针对标线的发光效果展开系统性测试。

夜间测试选取了机场跑道及滑行道具有代表性的路段，通过专业设备采集数据并与传统白色标线进行对比。结果显示，在常规路灯照明条件下，夜光标线虽能呈现一定荧光效果，但其亮度与可视性仍受到外界光源的干扰，尤其在强光区域差异不够显著。为此，团队进一步在完全密闭遮光的黑箱环境中开展专项试验，此时夜光标线凭借自身蓄能特性展现出优异的视认性——原有标线几乎不可见，而新型标线则持续发光，形成鲜明对比。值得注意的是，在光照条件较弱的过渡区域，如滑行道边缘或停机坪辅助线路段，夜光标线的功能性优势更为突出，有效提升了低光照环境下的道面引导安全性。

通过多场景实测，研究团队发现了当前工艺的局限性：人工涂布难以保证涂层均匀性，且施工周期较长。针对这些问题，团队已与机场保洁部门协作，计划引入机械化喷涂设备优化施工流程，并拟在机场西侧无路灯覆盖区域增设第二段试验路段，以排除外部光源干扰，更精准地评估夜光标线在极端条件下的实际效能。

试验路施工现场

试验路施工后效果

5天后试验路回访（夜间）

绿色与智能：引领行业未来方向

团队进一步提出“水性蓄能发光涂料”概念，通过环保型丙烯酸乳液基料与改性发光粉的结合，实现零挥发性有机化合物（VOC）排放。目前，研究已形成涵盖材料配比、施工工艺及维养技术的完整体系，并计划探索多色发光材料调配，以满足不同场景的视觉需求。  

未来，团队将开展更为长期的跟踪观测，关注耐磨耗、耐污染和脱落情况，综合评估其路用耐久性，并且深化与民航、交通部门的合作，推动技术产业化应用，为智慧交通与低碳发展注入新动能。