發(fā)布時間：2024-06-04 22:57

　　為了揭示酸性環(huán)境對巖石的腐蝕劣化效應(yīng),利用CT圖像處理技術(shù)分析經(jīng)酸性水域浸泡后長石砂巖的細(xì)觀組分及結(jié)構(gòu)變化,并利用島津AGI–250伺服材料試驗機(jī)開展單軸壓縮試驗,觀察其力學(xué)參數(shù)劣化情況。試驗結(jié)果表明:經(jīng)酸性水域處理后,長石砂巖試件其總體密度降低、分布趨向均一化,局部區(qū)域生成了更高密度的礦物成分;次生孔隙增多,試件外部孔隙變化可直觀看到,內(nèi)部孔隙變化可通過最小外接矩形像素面積直接反映;抗壓強(qiáng)度、彈性模量、峰值應(yīng)變最大下降量分別達(dá)34.092%,22.016%和13.705%,且反映砂巖強(qiáng)度參數(shù)的劣化度相對較高,應(yīng)變參數(shù)的劣化度相對較低;酸性水域中H+濃度充足時,砂巖在酸性溶液中主要以溶解反應(yīng)為主,H+濃度降低到一定程度后,正長石和斜長石溶解的同時可生成其他自生礦物,當(dāng)H+消耗殆盡后,反應(yīng)主要以水解的方式進(jìn)行。通過將CT圖像處理技術(shù)運用于經(jīng)酸性水域處理后砂巖的力學(xué)特性變化機(jī)理分析,為研究類似巖石等非均質(zhì)材料的組成及性質(zhì)提供一種新思路和新方法。

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

圖1砂巖試件Fig.1Sandstonespecimens

⒄蠱鵠吹腃T無損檢測技術(shù)，觀察砂巖的宏細(xì)觀變化，分析其在室內(nèi)模擬酸雨加速腐蝕環(huán)境下的劣化規(guī)律。1試件制備、設(shè)備選擇及實驗方法1.1砂巖試件的制備實驗所取砂巖試樣來自重慶市江津區(qū)。經(jīng)巖石薄片鑒定，試樣中長石碎屑質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于25%，為長石砂巖。按照ISRM建議的實驗室?guī)r石試件加工要求....

圖2B3試件軸向20mm處CT切片圖像

鏊嶁運?虼?�；B、C、D、E組試件分別置于酸域中浸泡24、48、120、240h。利用CT試驗系統(tǒng)對砂巖試件進(jìn)行掃描，得到試件在酸性水域浸泡前后的CT圖像；最后將試件置于島津AGI–250伺服材料試驗機(jī)上開展單軸壓縮試驗。2試件酸域處理前后CT圖像及分析2.1砂巖試件微觀CT掃描....

圖3B3試件Hounsfield值–像素點數(shù)分布

也越校將水的CT圖像密度定量值描述定義為0，空氣為–1000，致密骨骼組織為+1000，按照這個標(biāo)度換算的CT圖像灰度值即為Hounsfield值[14-15]。圖3為B3試件經(jīng)H2SO4溶液浸泡24h之前和浸泡之后的軸向20mm處切片Hounsfield值–像素點數(shù)的統(tǒng)計分布圖....

圖5B3試件彩色CT切片

甲刺?麓嬖諼⑿】錐矗??所取巖樣而言，D組試件尤為明顯。試件在經(jīng)過酸性溶液腐蝕后，內(nèi)部孔洞的變化可通過CT圖像觀察所得，圖6a為D3試件未經(jīng)酸性水域浸泡前軸向20mm處CT切片灰度圖像，孔洞區(qū)域分布較多。圖6b為該試件經(jīng)酸性水域浸泡120h后同一位置CT切片灰度圖像。根據(jù)提取的微....

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