Способ выявления микродефектов в горных породах

Способ выявления микродефектов в горных породах

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к исследованию физических свойств горных пород /ГП/. Цель изобретения - повышение качества выявления микродефектов в ГП. Обрабатывают поверхность образца ГП. ОБРАБОТАННУЮ ПОВЕРХНОСТЬ ОБРАЗЦА ГП НАСЫЩАЮТ ПОД ВАКУУМОМ /0,05-0,15/<SP POS="POST">-1</SP> МПА В ТЕЧЕНИЕ НЕ МЕНЕЕ 0,5 Ч РАСТВОРОМ СУЛЬФИДА ЩЕЛОЧНОГО МЕТАЛЛА. ЗАТЕМ ОТПЕЧАТОК МИКРОДЕФЕКТОВ СНИМАЮТ НА ПОДЛОЖКУ, ВЫПОЛНЕННУЮ В ВИДЕ ПРЕДВАРИТЕЛЬНО СМОЧЕННОЙ 10-15%-НЫМ ВОДНЫМ РАСТВОРОМ СЕРНОЙ КИСЛОТЫ ЗАСВЕЧЕННОЙ ФОТОПЛАСТИКИ. ПОСЛЕДНЮЮ ПРОМЫВАЮТ В ФИКСАЖЕ.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК дц.4 Е 21 В 49/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ П (НТ СССР (21) 4204084/23-03 (22) 11. 03. 87 ,(46) 15.04.89. Бюл. 1Ф 14 (71) Кольская комплексная геологоразведочная экспедиция сверхглубокого бурения (72) M. 3. Абдрахимов, В. Ю. Траскин и С.К.Беляев (53) 622.289 (088.8) (56) Баранова Л.В. Демина З.Л. Металлографическое травление металлов и сплавов. М.: Металлургия, 1986, с.209-211.

Денель А.К. Дефектоскопия металлов. М.: Металлургия, 1972, . с. 119-130.

Изобретение .относится к горной промьппленности, а именно к исследованию физических .свойств горных пород.

Целью изобретения является повы-. шение качества выявления микродефектов в горных породах и .упрощение размножения отпечатков.

Способ выявления микрбдефектов в горных породах заключается в насыщении индикаторным раствором отработанной поверхности. образца горной породы, снятии отпечатка микродефектов на подложку.и паследупщей регистрации микродефектов.

Обработанную .поверхность образца горной породы насыщают под Ьакуумом раствором сульфида щелочного метал„„30„„1472659 А 1 (54) СПОСОБ ВЬИВЛЕНИЯ МИКРОДЕФЕКТОВ .В ГОРНЫХ ПОРОДАХ (57) Изобретение относится к горной промышленности, а именно к исследованию физических свойств горных пород (ГП) ° Цель изобретения — повьппение качества выявления микродефектов в ГП. Обрабатывают поверхность образца ГП. Обработанную поверхность образца ГП насьпцают под вакуумом (0,05-0,15). МПа в течение не менее

0,5 ч .раствором сульфида щелочного, металла. Затем отпечаток иикродефектов снимают на подложку, выполненную в виде предварительно смоченной

10-15Х-ным водным раствором серной кислоты засвеченной фотопластинки.

Последнюю промывают в фиксаже.

2 ла, отпечаток микродефектов снимают. на подложку, выполненную в виде пред" варительно смоченной водным раствором серной кислоты засвеченной фотопластинки промывают фотопластинку в фиксаже и регистрируют микродефекты путем печатания отпечатков с фотопластинки на фотобумаге.

Кроме того, поверхность образца

I. горной породы насыщают под вакуумом (0,05-0,15) MIa в течение 0,5 ч, а засвеченную фотопластинку смачивают 10-.153-ным водным раствором серной кислоты.

В основе изобретения лежит тот факт, что за счет интенсивного выделения сероводорода из микродефектов в результате взаимодействия сульфида l472659 щелочного металла, насытившего иикродефекты, и серной кислоты, которой смочена засвеченная фотопластинка, образуется нерастворимый осадок суль5 фида серебра, который обеспечивает четкий контрастный отпечаток микродефектов на стекле. После промывки фотопластинки с отпечатком в растворе фиксажа она становится прозрачной, за исключением самого отпечатка, что дает воэможность проецировать

его и размножать фотопечатью.

Смачивание фотопластинки в серной кислоте с концентрацией больше 10%. и меньше 15% обеспечивает оптимальную концентрацию, при которой происходит эффективное взаимодействие между серной кислотой и сульфидом щелочного металла. Концентрация мень- 20 ше 1 0% недостаточна для эффективного взаимодействия этих реагентов, концентрация больше T5% вызывает растворение эмульсионного слоя фотопластинки. 25

Способ осуществляют следующим образом.

Образец горной породы прошлифо— вывают с одной стороны, затем опускают в концентрированный раствор сульфида щелочного металла (K S или

Иа Я) и насыщают его в вакууме (-0,6 ати) в течение 0,5 ч. После насьпцения излишки сульфида стирают хлопчатобумажной тканью, смоченной

35 ацетоном, с исследуемой поверхности.

Затем образец прикладывают прошлифованной .поверхностью к засвеченной фотопластинке на эмульсионный слой, смоченный 10-15%-ным водным, раствором серной кислоты и оставляют под нагрузкой 0,3 кг/см в течение 0,5 ч.

В результате этой операции серная кислота реагирует с сульфидом с выделением сероводорода: Н БО + К S т

= К 804,+ И S f. Сероводород, выделившийся из микродефектов, диффундирует в слой эмульсии и образует а восстановленным после засветки серебром (2АдВг-ъ." 2Ая + Бг 1) в эмульсии нерастворимый сульфид серебра.

2Ag+ -О + H S Ag S+ HО, В pet зультате на фотопластинке появляет-ся четкий контрастный отпечаток за55 черне нных линий, проецирующих микродефекты. В дальнейшем фотопластинку помещают в раствор фиксажа для растворения оставшихся солей серебра на поверхности фотопластинки, при этом она становится прозрачней, за исключением самого отпечатка микродефектов. Отпечаток с фотопластинки можно через фотоувеличитель проецировать и размножать фотопечатью.

Предлагаемый способ обладает высоким качеством и оперативностью выявления микродефектов, позволяет размножать и увеличивать отпечатки микродефектов путем фотопечати.

Способ может эффективно применяться гля различных геологических задач, в частности для выявления микродефектов в горных породах при различных экспериментальных работах, связанных с деформационно-прочностными испытаниями, а также для оценки степени трещиноватости горных пород в стенках горных выработок, керна скважины и изменения ее во времени, что позволяет выбирать оптимальные технологические параметры при проходке горных выработок и скважин и производить оценку устойчивости их стенок. формула изобретения

1. Способ выявления микродефектов в горных породах, заключающийся в насьпцении индикаторным раствором обработанной поверхности образца горной породы, снятии отпечатка микродефектов на подложку и последующей регистрации микродефектов, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повьппе-.. ния качества выявления микродефектов в горных породах и упрощения размножения отпечатков, обработанную поверхность образца горной породы насьпцают под вакуумом раствором сульфида щелочного металла, отпечаток микродефектов снимают на подложку, выполненную в виде предварительно смоченной водным раствором серной кислоты засвеченной фотопластинки и промывают фотопластинку в фиксаже.

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что обработанную поверхность образца горной породы на— сьппают под вакуумом (0,05-0,15) МПа не менее 0,5

3. Способ по п. 1, о т л и ч а ю— шийся тем, что засвеченную фотопластинку смачивают 10-15%-ньм водным раствором серной кислоты.