一種易破碎材料人工制備的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種易破碎材料人工制備的制備方法,其特征在于包括以下步驟:原料的準備:所采用的原料為,水泥,粘土,和水,所述水泥,粘土,和水的質(zhì)量比為250-400:1000:50-560;后通過攪拌、壓制和成型得到最終產(chǎn)品。
【專利說明】一種易破碎材料人工制備的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明專利涉及一種易破碎材料人工制備的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]易破碎材料的制備是為了更好的研究粒狀材料的破碎。到目前為止,對于材料的破碎主要針對天然材料展開,如砂土和堆石料等。但由于天然材料顆粒自身的性質(zhì)過于復雜,比如顆粒形狀不規(guī)則,材料內(nèi)部節(jié)理裂隙的不同,顆粒礦物組成不同等,使得很多影響材料力學性質(zhì)的因素耦合到一起,難以對單一因素的影響進行研究。因此,人工制備易破碎材料成為一種新的方法,前人對于易破碎材料的制備也提出了一些方法,比如采用玻璃珠、石膏棒、石英顆粒、膠結(jié)砂等材料來模擬天然材料,研究材料的破碎過程、力學性質(zhì)、本構(gòu)關(guān)系等內(nèi)容。盡管這些材料的使用也得到了一些較為可信的規(guī)律;但是,距離模擬真實的天然材料還是存在準確性和合理性等問題的。因此,我們希望通過采用天然材料(粘土)為基礎(chǔ),加入一些人工材料(水泥),制備均質(zhì)、形狀規(guī)則的易破碎材料,研究單一因素對易破碎材料力學特性的影響。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明專利的目的在于提供一種易破碎材料人工制備的制備方法,其特征在于包括以下步驟:
[0004]一種易破碎材料人工制備的制備方法,其特征在于包括以下步驟:
[0005]步驟一,原料的準備:
[0006]所采用的原料為,水泥,粘土,和水,所述水泥,粘土,和水的質(zhì)量比為250-400:1000:50-560 ;
[0007]步驟二,攪拌:
[0008]將步驟一的原料放置于容器中,均勻的攪拌,得到水泥漿,該水泥漿的塑性粘度為
0.009Pa.S0
[0009]步驟三,制粒:
[0010]將步驟二所得到的水泥漿捏成直徑為20mm的顆粒;
[0011]步驟四,壓制:
[0012]將步驟三中所制得的顆粒放入具有圓形凹槽的模具中,進行壓制,制得尺寸為20mm的球形顆粒;
[0013]步驟五,成型:
[0014]將步驟四中所制得的球形顆粒定型24小時成型,之后將球形顆粒取出放入密封的塑料保鮮袋中,至于環(huán)境陰涼干燥處,即得到最終產(chǎn)品。
[0015]步驟一中的粘土為粉質(zhì)粘土,水泥為32.5R復合硅酸鹽水泥。
[0016]步驟四中首先在具有圓形凹槽的模具涂抹機油,之后放置顆粒進行壓制成型。
[0017]步驟五還包括向塑料保鮮袋噴水使得球形顆粒表面潤濕。[0018]有益效果:
[0019]本發(fā)明克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種易破碎材料人工制備的制備方法,采用烘干的粉質(zhì)粘土、水泥和水的混合料來制備易破碎材料。試驗中,將粉質(zhì)粘土、水泥和水按照擬定的配比充分拌合之后,捏制成直徑為20mm的顆粒,然后將顆粒放置于具有圓形凹槽的模具中進行壓制。24小時后,試樣中的水泥形成一定強度,將模板取下,小心的取出球形顆粒放入密封的塑料保鮮袋中噴水養(yǎng)護,時間為一個月,這樣,易破碎材料的人工制備就完成了。在操作上,此方法制樣方法簡便,僅需準備好模具和材料就可以了,且時間控制簡單,外部影響因素少。產(chǎn)品上,制備的材料具有成功率高、均一性好等特點。由于采用的是天然的粉質(zhì)粘土和水泥,通過不同的配比即可制備具有不同力學特性的材料,模擬不同天然易破碎材料具有一定優(yōu)勢。室內(nèi)三軸試驗也表明,較低圍壓也可以觀察到破碎的發(fā)生,這符合天然土性材料的性質(zhì)。同時由于本產(chǎn)品具有單一性好的優(yōu)點,在結(jié)果分析中,可以避開由于顆粒形狀不規(guī)則,材料內(nèi)部節(jié)理裂隙的不同,顆粒礦物組成不同等因素對結(jié)果造成的干擾,較好地研究單一因素對材料破碎的影響,如顆粒強度、圍壓等。因此,可以認為易破碎材料人工制備的制備方法是合適的。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合具體實施例,進一步闡述本發(fā)明。
[0021]一種易破碎材料人工制備的制備方法,其特征在于包括以下步驟:
[0022]步驟一,原料的準備:
[0023]所采用的原料 為,水泥,粘土,和水,所述水泥,粘土,和水的質(zhì)量比為250-400:1000:50-560 ;
[0024]步驟二,攪拌:
[0025]將步驟一的原料放置于容器中,均勻的攪拌,得到水泥漿,該水泥漿的塑性粘度為
0.009Pa.S0
[0026]步驟三,制粒:
[0027]將步驟二所得到的水泥漿捏成直徑為20mm的顆粒;
[0028]步驟四,壓制:
[0029]將步驟三中所制得的顆粒放入具有圓形凹槽的模具中,進行壓制,制得尺寸為20mm的球形顆粒;
[0030]步驟五,成型:
[0031]將步驟四中所制得的球形顆粒定型24小時成型,之后將球形顆粒取出放入密封的塑料保鮮袋中,至于環(huán)境陰涼干燥處,即得到最終產(chǎn)品。
[0032]于步驟一中的粘土為粉質(zhì)粘土,水泥為32.5R復合硅酸鹽水泥。
[0033]步驟四中首先在具有圓形凹槽的模具涂抹機油,之后放置顆粒進行壓制成型。
[0034]步驟五還包括向塑料保鮮袋噴水使得球形顆粒表面潤濕。
[0035]所得到的產(chǎn)品的密度為1.3-1.45g/cm3。
[0036]步驟一中的具體配比如下所述
【權(quán)利要求】
1.一種易破碎材料人工制備的制備方法,其特征在于包括以下步驟: 步驟一,原料的準備: 所采用的原料為,水泥,粘土,和7jc,所述水泥,粘土,和水的質(zhì)量比為250-400:1000:50-560 ; 步驟二,攪拌: 將步驟一的原料放置于容器中,均勻的攪拌,得到水泥漿,該水泥漿的塑性粘度為0.009Pa.s ; 步驟三,制粒: 將步驟二所得到的水泥漿捏成直徑為20mm的顆粒; 步驟四,壓制: 將步驟三中所制得的顆粒放入具有圓形凹槽的模具中,進行壓制,制得尺寸為20mm的球形顆粒; 步驟五,成型: 將步驟四中所制得的球形顆粒定型24小時成型,之后將球形顆粒取出放入密封的塑料保鮮袋中,至于環(huán)境陰涼干燥處,即得到最終產(chǎn)品。
2.如權(quán)利要求1所述的一種易破碎材料人工制備的制備方法,其特征在于步驟一中的粘土為粉質(zhì)粘土,水泥為32.5R復合硅酸鹽水泥。
3.如權(quán)利要求1所述的一種易破碎材料人工制備的制備方法,其特征在于步驟四中首先在具有圓形凹槽的模具涂抹機油,之后放置顆粒進行壓制成型。
4.如權(quán)利要求1所述的一種易破碎材料人工制備的制備方法,其特征在于步驟五還包括向塑料保鮮袋噴水使得球形顆粒表面潤濕。
【文檔編號】C04B14/10GK103951339SQ201410140569
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年4月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月9日
【發(fā)明者】魏巍, 覃燕林, 曹鵬, 張建海, 劉恩龍, 張樹祎 申請人:四川大學