方解石和萤石晶体表面断裂键性质和润湿性的各向异性(英文)

计算方解石6个晶面和萤石3个晶面的表面断裂键密度,借助各向异性的表面断裂键密度预测两种含钙矿物的常见暴露面,分析表面断裂键密度与表面能之间的关系,利用接触角实验研究两种矿物常见暴露面的润湿性。表面断裂键密度计算分析表明,(1014)、(2134)和(0118)面及(111)面分别是方解石和萤石最常见的暴露面;两种矿物表面断裂键密度与表面能之间存在线性关系,其相关系数R2分别为0.9613和0.9969。接触角测量实验表明,两种矿物常见暴露面和水作用后的润湿性与表面断裂键密度有关,表面断裂键密度越大,亲水性越强,接触角越小;和油酸钠作用后的润湿性与表面Ca活性质点密度及质点的空间分布有关。

矿物的解理性质及表面能:各向异性的表面断裂因素(英文)

利用Materials Studio软件计算研究几种属于立方、四方、六方或单斜晶系等不同晶系的典型硫化矿、氧化矿和含氧酸盐矿物的表面断裂键性质,分析这些矿物的解理特性,并建立表面断裂键密度与表面能的关系。结果表明:表面断裂键性质可以用来预测大部分矿物的解理特性,预测结果与文献报道一致。对于某种矿物,表面断裂键的密度与表面能成正比,决定系数R2皆大于0.8,表明表面断裂键的密度大小是决定表面能的关键因素。同时,表面断裂键的数目可用来预测矿物表面的稳定性及表面原子的反应活性。

岩石断裂表面分形测量的尺度效应

分形几何用于定量描述复杂的自然现象和不规则物体已有许多成功的范例，如岩石断裂表面粗糙度的测量。然而，岩石断裂表面粗糙度一般不具有自相似分形性质。因此，表面分形测量结果受尺度的影响。通过对不同试件长度、测量尺规和测量仪器分辩率的实际测量结果，分析了岩石断裂表面分形测量中的尺度效应，提出了可靠的分形测量的途径。

岩石节理(断裂)表面的多重分形性质

提出了新的投影覆盖法———ＰｒｏｊｅｃｔｉｖｅＣｏｖｅｒｉｎｇＭｅｔｈｏｄ（ＰＣＭ），并结合无接触激光表面测量技术直接测定出断裂表面分维值Ｄ∈［２，３）．建立了表面粗糙性投影覆盖概率函数，分析了节理（断裂）表面的多重分形性质．

岩石断裂表面的分形模拟

根据岩石断裂表面粗糙度所具有的统计自仿射分形的特征,提出了改进的自仿射分形插值的概念。运用改进的自仿射分形插值方法,根据实测岩石断裂表面粗糙度数据,对岩石断裂表面粗糙形态进行了分形模拟,给出了二元分形插值数学模型。将以不同数量的观测数据模拟出的插值曲面与实际测量的岩石断裂表面相比较,得出了不同数量信息点的模拟精度,它们之间的关系曲线显示为幂函数关系的规律。这就意味着不仅可以得到模拟结果,还可以得到模拟结果的估计精度。运用少量已知数据值,模拟出未知曲面,给出了由局部模拟整体的方法这对于根据少量数据研究、模拟和直观显示复杂物体的几何形态,如地形地貌、断层表面和材料裂隙表面,具有重要的应用意义。

一种新的断裂表面分形测量方法

为了克服粗糙表面分形测量的困难，提出一种新的测量方法──投影覆盖法（ProjectiveCoveringMethod），结合激光表面测量技术，直接测定断裂表面的分形维数Ds∈[2，3）.用分形理论证明，应用该方法进行分形测量的精确性。

金属铀真空原位断裂表面初期氧化研究

采用 PHI-650 型扫描俄歇电子能谱(SAM)研究金属铀在超高真空原位断裂后断面在不同氧气暴露量和温度下的氧化规律和杂质元素在表面的扩散行为。实验中采用在主真空室内的装置在超高真空中打断铀样品,然后在 1×10-5 Pa的压力下充入暴露量为 5 L、20 L、70 L、170 L 和 270 L 的高纯氧气进行氧化实验并获取 U,O,S 和 C 的俄歇电子谱。实验结果表明:在 5 L 和 20 L 的氧气暴露量下表面形成 UO2 和金属 U 的混合物,在大于 70 L 情况下只形成 UO2。 在1×10-7 Pa 的真空中将 UO2 加热到 100℃,150℃,200℃和 300℃并进行 SAM 分析,结果显示:随温度的升高,尤其是在 300℃时元素 S 向表面扩散,形成明显的富集,且表面氧和铀的原子浓度比明显下降。

混凝土材料断裂表面的多重分形特征研究

采用投影覆盖法结合激光三角测试技术 ,直接测定了混凝土断裂表面分维值 .根据多重分形理论 ,分析了断裂表面的多重分形性质与材料组成的关系 ,同时给出了混凝土断裂表面多重分形的特点 .结果表明 ,不同材料组成的混凝土断面分形谱形态基本相同 ,它们的分维值域随水胶比、集料粒径和集料品种的变化而变化 .

关于断裂表面分维估测的研究

本文利用回归分析理论对断裂表面的分维估测方法进行了研究.定量地描述了在双对数坐标系下利用线性回归计算分维的方法的可靠性,并引入了统计自相似度的概念.最后,利用残差分析法对分维估测的回归模型以及异常点问题进行了初步的研究,通过剔除异常点提高了分维估测算法的可靠性和计算结果的精确性.

金属断裂表面分形维数与金属力学性能之间关系的研究进展

综述了近十余年来金属断裂表面分形维数与金属力学性能之间关系的研究成果和研究进展。主要包括金属断面分维与金属的冲击韧度、断裂韧度、拉伸性能之间关系的具体进展。

材料断裂表面分维计算的Slit Island Analysis研究

讨论了用于计算材料断裂表面分维的Slit island analysis方法,指出其在实际应用中的优点与不足,提出了M-M方法。

用“周长－面积关系”测量断裂表面分形维数的不合理性分析

给出了分形图形的周长和面积之间的理论关系式，以此阐明了用“周长－面积关系”测量断裂表面分形维数的不合理性。

断裂表面的分形维数及其测量

本文介绍了作为表征断裂表面特征参数的分形维数的概念及其在非平面表面定量分析与微观断裂机制研究中的应用。具体介绍了测定断裂表面分形维数的各种实验方法,并对各种材料的实验结果和不同的观点进行了综述与讨论。

高速破坏的PMMA断裂表面形态与裂纹速度的相依关系

利用超声波断口图和扫描电镜建立了有机玻璃快速破坏时断裂表面形态与主裂纹速度间的直接联系，提出了“能核”与“能核爆破”模式，并用此对断裂表面微观形态的特征和形成机理进行了解释。

断裂韧性与断裂表面分形维数的相关性研究

建立了材料断裂韧性与断裂表面分形维数的相关关系模型。结果表明，断裂韧性是分形维数、材料屈服强度、微结构尺寸及夹杂物体积分数等多参数的函数。

含1,3-二氧六环的可断裂表面活性剂的合成及性质(Ⅰ)

综述了含有1,3 -二氧六环的双羧酸盐和双磺酸盐型可断裂表面活性剂的合成及性质 。

金属断裂表面分形特性初探

论述了近 1 0余年来金属断裂表面分形维数的测量方法 ,以及分形维数与力学性能之间关系的研究成果和研究进展 ,综合分析了金属断面分维与金属的拉伸性能、冲击韧度、断裂韧度、材料损伤之间关系。

萤石表面性质各向异性研究及进展

基于萤石的晶体(表面)结构,研究并总结表面断裂键性质、解理及暴露面性质、表面(自由)能、润湿性、表面电性、吸附性等萤石表面物理化学性质的各向异性,讨论萤石晶体结构特征与表面性质之间的关系,分析不同表面性质之间的关联。结果表明:表面断裂键密度和表面能存在正相关性,表面断裂键密度可准确预测萤石的解理和暴露面性质,表面离子层结构差异、表面Ca质点及其断裂键差异可解释表面电性、润湿性、溶解性及吸附性的各向异性。

岩石断裂面的各向异性分形和多重分形研究

针对表面结构的分形各向异性和奇异性特征，对岩石断裂表面的多重分形性质进行了研究。提出了一种新的分形测量方法———投影覆盖法，直接测量断裂表面的多重分形维数Ｄ∈［２，３），并引入粗糙性概率度量表面不规则性。研究表明，断裂表面的多重分形谱可提供有关断裂机制的更丰富的信息，不同载荷条件和断裂模式下形成的岩石断裂面具有明显不同的多重分形谱函数特征。