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煤岩由许多晶粒组成的多晶体,晶粒大小计量显微镜




来源:yiyi
时间:2015-9-4 13:43:26

煤岩材料由许多晶粒组成的多晶体,晶粒大小计量显微镜


煤岩变形破裂的微观机理


  多微观来看,煤岩体均是由原子和电子组成的,通常打条件下
,电子核高速旋转运动,一般情况下,应力还不足以使煤岩体的
原子核发生破裂,改变煤岩体的化学结构,而只能使外围电子势
能发生变化,从而引起原有电平衡态发生变化,要例得这些处于
原子核束缚的在一定轨道上运动的电子变为自由电子,需要增加
其能量,克服核对其的吸引,改变原有运动轨道,使其跃迁至更
高能量的轨道上去,固体中不同原子相互作用的本质是围绕这些
原子核的高速运动电子产生的“电子云”的相互作用,当然在外
界扰动下,这些电子云就会发生畸变,从而影响固体中粒子之间
的相互作用力,其力的综合效应宏观表现为固体的变形破裂性质
,所以研究煤岩变形破裂的机理必须研究煤岩变形破裂的过程及
其微观机制,需要从固体力学的基础——量子力学方面研究。

   大多数结构材料都是由许多无规则排列的微小晶体组成,在
比较理想情况下,可以用晶粒分布函数和较大晶粒或缺陷的分布
位置与尺寸来描述这种固体的结构,在经典物理范畴内建立固体
理论并解释其强度和变形特征是不可能的,必须借助于量子力学
的概念。

  煤岩材料是由许多晶粒组成的多晶体,晶粒的大小可以小到微
米以下,大到厘米以上,其中存在有许多裂纹,孔隙、空位,是
一种节理繁多,孔隙裂隙发育的多裂纹介质的材料,其力学行为
受到这些缺陷的很大影响,实践证明,在远低于屈服应力条件下
煤岩等脆性材料会发生断裂,即“低应力脆断”,这正是材料中
裂纹和缺陷产生的效应,上述这些裂纹、缺陷、空位也称为缺陷

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