铜矿石在碎裂开始时使用X射线微计算机断层扫描进行原位矿物解离研究

摘要:矿石粉碎和矿石结构之间关系的更好理解是从低品位矿床中高效提取目标矿物的关键。本研究利用X射线微计算机断层扫描技术,研究了铜矿石在张力破坏和碎裂开始期间的矿物解离。我们提出了基于高压仪器的实验结果,该仪器可以在原位(在微CT扫描仪内部)进行微观力学研究。该实验平台可以在三维中绘制铜矿石样品在原位碎裂测试期间的演变。 碎裂过程通过拉伸激活的核化和多裂纹生长准静态发生,产生复杂的断裂网络。结合破碎与显微结构信息,我们定量确定了矿石结构特征对断裂图样和矿物解离的影响。这些信息可以与矿石的力学行为进行比较,特别是与变形能量、应变变形场或应力松弛响应的测量结果进行比较。铜的解离、碎屑粒度分布和破碎图案进行了统计特征描述,并与两种明显的粉碎机制相关联,这些机制在层状成像序列中被清晰地识别出来。 我们的结果表明,原位微CT实验可以为实验室尺度上的矿石碎裂研究提供新的见解,并有可能在高效粉碎工艺设计中提供新的途径解决当前的挑战。

作者:N. Francois (1), Y. Zhang (1), R. Henley (1), L. Knuefing (1), R. Cruikshank (1), M. Turner (1), L. Beeching (1), A. Limaye (2), A. Kingston (1), M. Saadatfar (1), M. Knackstedt (1) ((1) ARC Training Centre for M3D Innovation Research School of Physics The Australian National University Canberra ACT 2601 Australia, (2) National Computational Infrastructure The Australian National University Canberra ACT 2601 Australia)

论文ID:2206.12763

分类:Geophysics

分类简称:physics.geo-ph

提交时间:2022-06-28

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