微波照射煌斑岩力学特性研究_中国煤炭行业知识服务平台

微波照射煌斑岩力学特性研究

作者

郭向辉杨永康张慧军
单位

太原理工大学原位改性采矿教育部重点实验室
摘要

为探究煌斑岩在不同功率微波强度照射后力学特性以及微观结构的变化，利用SEM分析煌斑岩试样在照射前后内部微裂隙的变化，通过单轴和三轴压力机对煌斑岩的抗压强度和抗拉强度进行分析，并使用COMSOL数值模拟软件建立岩石均质模型对实验结果进行验证。研究表明：SEM图像证实了微波可以加速裂纹的扩展和新裂隙的产生；试样在微波照射后单轴抗拉强度和单轴抗压强度均减小，试样表面粗糙度升高，出现细小的颗粒物和孔隙，试样整体结构出现了一定程度的松散，内部胶状物质散落程度加大，并生成次生矿物小颗粒，促使原生裂隙发育和新裂隙的产生，煌斑岩的内部体系受到破坏，力学特性发生改变，使得煌斑岩的硬度降低；煌斑岩试样随着微波功率和照射时间的增加，温度逐步升高，幅值逐渐减小。
关键词

煌斑岩微波力学特性
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金资助项目(51404167)；山西省回国留学人员科研资助项目(HGKY2019038)；
文章目录

0 引言
1 试验过程
1.1 试验试样
1.2 试验方案
2 试验结果及分析
2.1 煌斑岩微波照射后微观结构
2.2 煌斑岩微波照射前后抗压强度力学变化
2.3 煌斑岩微波照射前后抗拉强度变化
2.4 煌斑岩微波照射前后拉压强度变化规律
3 数值模拟研究
3.1 微波加热原理
3.2 模型的建立
3.3 数值模拟结果及分析
4 结语
引用格式

郭向辉,杨永康,张慧军.微波照射煌斑岩力学特性研究[J].煤炭技术,2023,42(11):9-13.DOI:10.13301/j.cnki.ct.2023.11.002.