呋喃树脂砂质类岩石试件

相似砂岩力学

通过调控打印参数，该3D打印试件可实现与天然砂岩相似的变形特性和破坏模式。

庄端阳 · Ning, Zexu · Yun-Min, Chen · 李金龙 · Li, Qingdong · 徐文杰 · Yun-Min, Chen

International Journal of Mining Science and Technology 2024

技术优势

力学性能可调控

通过改变砂型、添加剂含量和固化温度，可在一定范围内主动调节试件强度、黏聚力和变形特性，以匹配目标岩石。

与砂岩高度相似

考虑相似换算后，试件单轴抗压强度、黏聚力和应力–应变曲线均与砂岩相似，可替代真实岩样用于试验。

最优参数已确定

通过相似量化指标筛选，确定最佳组合为砂型70/140、添加剂含量2.5‰、固化温度81.6 ℃，据此可稳定制备类砂岩试件。

应用场景

• 岩石力学物理模拟：批量制备性质一致的试件，提升物理模拟的重现性并替代天然岩样。
• 地质模型制作：快速打印复杂结构地质体模型，用于再现工程岩体变形与破坏。
• 类岩石材料：提供与砂岩力学相似的类岩石材料，用于无需真实岩芯的试验研究。