对具有不同裂纹结构的透明岩石样本进行比例优化
Jie Cui1, Junshan Hao2, Ping Li2
1College of Civil Engineering and Architecture, Hainan University, Haikou, 570228, China. cuijiewk@163.com.
Scientific reports
|April 24, 2024
概括
优化透明的岩石样本是研究岩石质量断裂的关键. 样品的组成和冷时间显著影响机械性能和故障模式,指导岩石力学研究的材料开发.
科学领域:
- 地质技术工程 地质技术工程
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 了解岩石质中的内部断裂和透演变需要有效的可视化技术.
- 透明的岩石样本为此类研究提供了一个有前途的媒介,但它们的优化至关重要.
研究的目的:
- 研究组合 (树脂,硬化剂,加速器比率) 和结时间对透明岩石样本的机械性能和故障机制的影响.
- 建立这些标本的比例优化原则,特别是那些具有不同骨折结构的标本.
主要方法:
- 采用直角实验设计,系统地改变树脂,硬化剂和加速器的比率,以及冷时间.
- 在单轴压缩下分析了机械性能 (单轴压缩强度,拉伸强度,弹性模量) 和故障模式.
- 开发并应用了一种诱导受控骨折的方法.
主要成果:
- 加速器比率的增加和结时间通常会降低机械强度和弹性模量.
- 硬化比表现出复杂的效果,最初增加,然后减少机械性能.
- 故障模式从膨胀转变为破裂,具有更高的硬化剂和加速器含量.
- 成功准备了完整,嵌入和随机3D骨折的样本.
结论:
- 该研究提供了一个框架,用于优化透明岩类材料的组成,以满足特定的断裂特征.
- 发现提供了理论指导和技术支持,可用于可视化岩石质量中断裂和透演变.
- 这项研究增强了在地质技术研究中透明的岩石类材料的应用.


