三轴冲击荷载作用前后软黏土的微观结构变化研究

利用SPAX-2000改进型静动真三轴测试系统进行了软黏土冲击试验,借助扫描电子显微镜观测技术获取了软黏土微观结构图像;提取了孔隙个数、孔隙总面积、面积分级、孔隙总周长、平均孔径、圆度、形状系数和各向异性率共8个微观结构参数;对比了冲击荷载作用前后的微观结构参数变化。研究结果表明,冲击荷载作用下微观结构参数呈现一定的规律变化,该研究成果可为动力排水固结法处理软土地基提供微观理论依据。     

新集一矿孔隙结构特征研究

为进一步了解新集一矿煤层孔隙结构特征,通过压汞法和低温氮等温吸附法实验手段对新集一矿主采煤层孔隙发育特征进行研究。发现新集一矿主采煤层孔隙度较比两淮矿区其他地区高。其中以8煤层8XJ5号样为代表孔隙分布以小孔最发育,大孔较发育,中孔少见为特征和以13-1煤层13XJ10号样为代表孔隙分布以小孔最发育为特征的基质孔,孔隙之间的连通差,不利于瓦斯的抽排;以11-2煤层11XJ3号样和6-1煤层6XJ15号样为代表中孔发育,孔隙以裂隙性为主,孔隙之间的连通较好,有利于瓦斯的运移。     

基于NMR和SEM的软土微观结构特征试验研究

软土的含水特性和微观结构是决定其物理力学性质的主要因素. 以南沙软土为研究对象,运用核磁共振和扫描电子显微镜两种微观结构试验方法,获取了软土的弛豫时间T₂谱图和扫描电子显微镜图像,总结了两种软土（淤泥和淤泥质土）的水相分布和孔径分布规律. 研究表明,南沙软土的T₂分布曲线呈双峰型,土中存在两种状态的水分,第一种状态水超过质量的99%,孔隙多、孔径小,孔径分布主要集中在0.1~20 μm的区间. 南沙软土常见的微观结构类型为絮状结构、蜂窝结构和凝块结构3类. 计算了平均孔隙半径、平均孔隙面积、面孔隙率、孔隙形状因子和孔隙分维数等微观结构参数. 最后,对比分析了两种测试方法和应用中需注意的几个问题.     

低温氮吸附法在页岩储层微观孔隙表征中的作用

针对低温氮吸附实验法对孔隙结构类型解释混乱问题,论述了低温氮吸附实验在页岩储层微观孔隙表征中的机理,并对典型的低温氮吸脱附曲线进行详细解剖,最后建立了一套低温氮吸附法表征储层微观孔隙结构的评价标准体系,且应用实例论证了其可行性。     

碳化混凝土再碱化后的微观结构实验研究

运用压汞测孔法(MIP)对影响电化学再碱化混凝土的微观结构主次因素进行实验研究,结果表明,电流密度的影响最大,其次是再碱化时间和电解质溶液浓度.本试验最优电化学再碱化组合是电流密度为3A/m2,采用1 mol/L的电解质溶液,再碱化时间为14 d.对于标准养护、实验室加速完全碳化以及实施再碱化修复的混凝土孔隙率的测定结果表明,再碱化对混凝土的总孔隙率和孔径分布的影响都很大,混凝土的累积孔隙体积有所减少,孔径分布偏向于凝胶孔,且其微观结构均匀密实,说明再碱化可以改善混凝土的孔结构,提高混凝土的耐久性能.     

含层理矿石微波加热后的冲击破碎特性研究

为了研究含层理矿石微波加热后的冲击破碎特性,采用落锤冲击破碎系统、微波加热设备和高速摄影技术,对含层理矿石进行微波加热后冲击破碎试验,系统地研究层理倾角对矿石动态强度的影响,分析经微波照射后含层理矿石力学性能。结果表明:在层理倾角10°～60°时,矿石动态强度逐渐降低,在层理倾角60°～90°时,矿石动态强度逐渐升高;相同层理倾角下,经微波加热后的矿石与未经微波加热的矿石相比,其强度显著降低且矿石异性比略有增加;当层理倾角60°时,2种情况下的矿石动态强度均最小,表明矿石沿层理面破坏是以剪应力为主导的。研究成果可为选矿厂破碎含层理矿石的相关工艺流程设计提供参考。     

朝阳沟油田杨大城子油层微观孔隙结构特征研究

多年水驱开发,与扶余油层相比相同渗透率级别杨大城子油层表现出含水率上升快、注水压力高、开发效果差等问题.为了找出问题的原因,对杨大城子油层微观孔隙结构特征进行研究.首先分别应用CT扫描和恒速压汞技术测量不同渗透率级别杨大城子油层和扶余油层共18块天然岩心的微观孔隙结构,研究喉道半径、孔隙半径、孔喉比、配位数等微观孔隙结...     

天津滨海新区全新世湖沼相沉积土微观结构特征及定量化研究

以天津滨海新区全新世湖沼相沉积土为研究对象,用扫描电子显微镜(SEM)进行微观结构测试,并总结其微观结构类型.介绍了利用图像处理技术对土体进行微观结构定量分析方法,讨论了结构单元体,并表征了孔隙大小、形态及定向性等结构要素的定量评价指标.通过对原状土样及不同固结压力下土的微观结构的图像分析,得出了天津滨海新区全新世湖沼相沉积土微观结构特征及一些定量化的结构参数.     

压汞试验技术研究黏性土微观孔隙分布特性

土体的微观结构对土的物理力学特性具有决定性影响,研究土体微观结构有重要的科学意义.取武汉市汉街地区一处建筑工地基坑底部的非饱和粘土,风干后制得干密度为1.4g/cm3的重塑土试样,运用压汞试验方法研究试样微观孔隙结构的孔径分布变化规律.研究表明,该地区非饱和粘土孔隙主要以大孔为主,大多分布在8.75～62.5μm之间.通过试验还发现进汞曲线和出汞曲线的不一致性,并分析了产生此结果的原因.     

低温烧成粉煤灰陶瓷墙地砖坯体微观结构及烧成机理的研究

本文采用粉煤灰为主要原料,在较低的烧成温度下研制了性能优良的粉煤灰陶瓷墙地砖。着重研究了粉煤灰陶瓷的显微结构,分析了瓷体在烧成过程中的物理化学变化,探讨了粉煤灰陶瓷的低温烧成机制。进行x射线衍射和扫描电子显微镜研究,结果表明:粉煤灰陶瓷的显微结构是以粉煤灰原料中的非晶态玻珠和少量的结晶矿物石英及莫来石为骨架,烧成时产生的大量液相致密地填充骨架而构成的。粉煤灰陶瓷的烧结属于液相烧结,这种烧成机制决定粉煤灰陶瓷可以在低温下烧成。     

镁合金阳极氧化膜的微观结构与耐蚀性能研究

为了提高镁合金的耐蚀性能，采用扫描电镜(SEM)、电化学测试和盐雾试验等技术，对不同阳极氧化液中得到的镁合金AZ91D阳极氧化膜层的微观结构及其耐蚀性能进行了评价.所有工艺采用交流电源、氧化液无氟、铬和无磷，有利环境保护.先后对外加交流电压、Na2SiO3浓度、NaAlO2浓度，以及Na2SiO3和NaAlO2的协同作用对膜层腐蚀性能的影响规律进行了考察.结果表明，外加电压和氧化液组成对氧化膜的微观结构及其性能有着至关重要的影响.在碱性溶液中，NaAlO2和Na2SiO3的协同作用下，得到的阳极氧化膜的综合耐蚀性能优异，自腐蚀电流密度达到1.87×10-7A/cm2，耐中性盐雾大于500 h（氧化膜未封孔）.     

疲劳过程热耗散与表面微观结构演化相关性的试验研究

借助于红外摄像仪及远距离视频显微镜,在线监测材料在疲劳过程中的表面温度和微观 形貌的变化规律.对于纯铜光滑试样和缺口试样,均发现表面温度变化与微观形貌演化之间 存在关联,从而证实了热耗散与微观结构演化之间的相关性.同时,塑性变形集中、裂纹起始 与扩展等不同阶段均能够从红外热像图中监测到,且与显微图像具有一致性.