CN112364514B - 一种基于纳米压痕技术的岩石宏观断裂韧度计算方法 - Google Patents

一种基于纳米压痕技术的岩石宏观断裂韧度计算方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于纳米压痕技术测试岩石宏观断裂韧度的方法，利用纳米压痕测试对试样形状、尺寸要求较低的特点，基于纳米压痕技术获取岩石内部的微观力学参数后，第一步利用聚类分析的方法区分岩石中力学性质不同的各相；第二步考虑岩石内部各颗粒间的相互作用后，利用Mori‑Tanaka理论将微观弹性模量升级为宏观弹性模量；第三步利用断裂能面积法计算各相的断裂能量释放率；第四步，将最弱相的断裂能量释放率视为断裂面的断裂能量释放率，并结合宏观弹性模量采用格里菲斯断裂理论计算岩石的宏观断裂韧度。本发明为测试岩石的宏观断裂韧度提供了新的测试方法及计算方法，利用微观测试手段测算断裂面的相关参数，然后通过格里菲斯断裂理论过渡到宏观层面。

Description

一种基于纳米压痕技术的岩石宏观断裂韧度计算方法
技术领域
本发明涉及一种基于纳米压痕技术测试岩石宏观断裂韧度的方法，属于分析仪器及其材料性能测试技术领域。
背景技术
岩石的断裂韧度指的是岩石抵抗裂纹起裂和扩展的能力。在岩石工程应用中，如水力压裂等，岩石的宏观断裂韧度作为重要的力学参数之一，需要对其进行准确测定。
目前，常见岩石宏观断裂韧度测试方法主要有以下几类：短圆棒试验、带切槽梁的弯曲试验、中心切槽圆盘劈裂实验、中心切槽半圆盘弯曲试验。以上传统的岩石宏观断裂韧度测试方法存在如下弊端：(1)对试样形状、大小有严格要求；(2)需要在岩石试样上预制裂纹尖端，这对岩石类脆性材料而言存在较大难度；(3)岩石的不均质性造成数据的离散型，需进行大量实验取平均值。但在一些特定工程中，如深海采矿、深地钻探、月球采矿等，一方面取出完整岩块的难度较大，另一方面取样成本极其高昂，取出试样难以满足目前常见的宏观断裂韧度测试的相关要求。因此，需要探索一种测定岩石宏观断裂韧度的新方法，对试样形状尺寸要求较低同时所需岩石样品尽可能少。利用纳米压痕技术进行岩石宏观断裂韧度升级是解决以上问题的一种途径。
发明内容
本发明针对现存的工程实际问题而提供了一种基于纳米压痕技术测试岩石宏观断裂韧度的方法，避免因为岩样数量少或取样成本过高或试样大小、形状不满足要求而无法测量其宏观断裂韧度，为类岩石材料的宏观断裂韧度参数获取提供了一种方法。
本发明这种基于纳米压痕技术测试岩石宏观断裂韧度的方法，包括以下步骤：
(1)将点阵法与纳米压痕技术结合获取岩石材料内部各测试点的P-h曲线，根据P-h曲线，利用O-P理论计算测试点的微观力学参数；
(2)根据步骤(1)获得的各测点微观力学参数，利用多因素聚类理论和SPSS软件将各测试点分类并称为不同的相；将聚类中心值视为各相的代表值，将各力学参数值(弹性模量E、硬度H及刚度S)较小的相视为最弱相。
(3)基于步骤(2)的分类结果，考虑岩石内部各相的相互作用，利用Mori-Tanaka理论将微观弹性模量升级为宏观弹性模量；
(4)基于步骤(1)中各测试点的P-h曲线，根据断裂能量面积法计算各相的微观断裂能量释放率；
(5)将最弱相的断裂能量释放率视为断裂面的断裂能量释放率，并结合步骤(3)中的宏观弹性模量采用格里菲斯断裂理论计算岩石的宏观断裂韧度。
所述步骤(1)中，微观力学参数包括弹性模量E，硬度H及刚度S。
所述步骤(1)中，利用O-P理论计算测试点的微观力学参数具体计算方法为：各测试点基本微观力学参数弹性模量E、硬度H及刚度S，根据公式(1)进行计算：
Figure GDA0003689877500000021
式中:Pmax为压痕处最大载荷；A为压痕与试样间接触面积；β为压头的几何参数；
Figure GDA0003689877500000022
为p-h曲线卸载段的斜率；hm为最大压痕深度。
所述步骤(2)中，K均值聚类以微观弹性模量(E)、硬度(H)和刚度(S)为分类依据，分类遵循以下步骤：①通过肘方法确定分类数目n；②随机确定n个聚类中心；③计算每类的均值并将其视为新的聚类中心；④在SPSS软件中计算误差平方和(SSE)，直至误差平方和(SSE)最小时，可以确定每一类的聚类中心值；根据公式(2)计算误差平方和(SSE)
Figure GDA0003689877500000023
式中Ci为第i类；p为聚类对象；mi为第i类聚类中心；
肘方法即为绘制出误差平方和(SSE)与不同分类数目(n)的图像，当图像出现拐点时的分类数目n即为最佳的聚类数目。
所述步骤(3)中，将微观弹性模量升级为宏观弹性模量具体方法为：
根据公式(3)～(5)可计算宏观弹性模量Ema：
Figure GDA0003689877500000031
式中Ema为宏观弹性模量；Khom和Ghom分别为均化体积模量及均化剪切模量；
根据公式(4)计算Khom和Ghom：
Figure GDA0003689877500000032
式中：K0和G0分别为参考介质的体积模量及剪切模量，α0＝3K0/(3K0+4G0)，β0＝(6K0+12G0)/(15K0+20G0)；Ki和Gi分别为第i相的体积模量和剪切模量；fi为第i相的体积分数；
根据公式(5)计算Ki和Gi：
Figure GDA0003689877500000033
式中：Ei为第i相的微观弹性模量，v为各相的泊松比。
所述步骤(4)中，根据断裂能量面积法计算各相的微观断裂能量释放率的具体计算过程为：
根据公式(6)计算断裂能量释放率：
Figure GDA0003689877500000034
式中：Wc为断裂能，Amax为裂纹面积；
根据公式(7)～(9)计算断裂能：
Wc＝Wt-We-Wp (7)
式中：Wt,We和Wp分别为总能量，弹性能及塑性能，具体计算公式如下所示：
Figure GDA0003689877500000041
式中：r和m分别为加载曲线和卸载曲线的拟合参数，Ploading为加载函数；Punloading为卸载函数，Pholding为恒载段载荷，hl为恒载段压痕深度，hm为最大压痕深度,hf为残余压痕深度。
加载函数和卸载函数可用公式(9)进行拟合：
Figure GDA0003689877500000042
式中：a为加载曲线拟合参数；b为卸载曲线拟合深度；h为实时压痕深度。
所述步骤(5)中，根据公式(10)计算宏观断裂韧度值
Figure GDA0003689877500000043
Figure GDA0003689877500000044
式中：Gma和Ema分别为岩石断裂面宏观断裂能量释放率和宏观弹性模量。
本发明的有益效果：1)本发明为测试岩石的宏观断裂韧度提供了新的测试方法及计算方法，利用微观测试手段测算断裂面的相关参数，然后通过格里菲斯断裂理论过渡到宏观层面，此方法与传统方法相比，对试样形状和尺寸要求较低，所需样品更少，花费成本更低，有望广泛应用于获取试样或试样加工存在困难条件下的类岩石材料宏观断裂韧度的测量。2)本发明突破了传统测试岩石宏观断裂韧度测试对试样尺寸和形状的苛刻要求，提出了由微观力学参数计算宏观断裂韧度的方法，搭建了岩石材料微观力学参数过渡到宏观参数的桥梁，并通过实例验证了本方法有效性，为岩石宏观断裂韧度的测量提供了一种经济、快速、准确且可重复的新方法；同时此方法也可用于类岩石材料(如混凝土、陶瓷等)的宏观断裂韧度的测试计算。
附图说明
图1点阵方法测试示意图。
图2典型的P-h(载荷-深度)曲线示意图。
图3加载-恒载-卸载过程能量计算示意图。
具体实施方式
下面结合具体实例对本发明的技术方案做进一步说明。
一种基于纳米压痕技术测试岩石宏观断裂韧度的方法,具体包含如下步骤：
(1)将点阵法与纳米压痕技术结合获取岩石材料内部各测试点的P-h曲线，根据P-h曲线，利用O-P理论计算测试点的微观力学参数(弹性模量、刚度及硬度等)。点阵法示意图如图1所示，纳米压痕手段获取的典型P-h曲线如图2所示。
各测试点基本微观力学参数(弹性模量E，硬度H及刚度S)根据公式(1)进行计算：
Figure GDA0003689877500000051
式中:Pmax为压痕处最大载荷；A为压痕与试样间接触面积；β为压头的几何参数(对Berkovich压头而言，β＝1.034)；
Figure GDA0003689877500000052
为p-h曲线卸载段的斜率；hm为最大压痕深度。
(2)基于步骤(1)获取的各测点微观力学参数，利用K均值聚类方法和SPSS软件将各测试点分类并称为不同的相，将聚类中心值视为各相的特征值。将各微观力学参数值(微观弹性模量E、微观硬度H及微观刚度S)最小的相视为最弱相。K均值聚类以微观弹性模量(E)、硬度(H)和刚度(S)为分类依据，分类遵循以下步骤：①通过肘方法确定分类数目n；②随机确定n个聚类中心；③计算每类的均值并将其视为新的聚类中心；④在SPSS软件中计算误差平方和(SSE)，直至误差平方和(SSE)最小时，可以确定每一类的聚类中心值。根据公式(2)计算误差平方和(SSE)
Figure GDA0003689877500000061
式中Ci为第i类；p为聚类对象；mi为第i类聚类中心；
肘方法即为绘制出误差平方和(SSE)与不同分类数目(n)的图像，当图像出现拐点时的分类数目n即为最佳的聚类数目。
(3)基于步骤(2)的分类结果，考虑岩石内部各相的相互作用，利用Mori-Tanaka理论将微观弹性模量升级为宏观弹性模量。
根据公式(3)～(5)可计算宏观弹性模量Ema：
Figure GDA0003689877500000062
式中：Ema为宏观弹性模量；Khom和Ghom分别为均化体积模量及均化剪切模量，根据公式(4)计算Khom和Ghom：
Figure GDA0003689877500000063
式中：K0和G0分别为参考介质的体积模量及剪切模量，α0＝3K0/(3K0+4G0)，β0＝(6K0+12G0)/(15K0+20G0)；Ki和Gi分别为第i相的体积模量和剪切模量；fi为第i相的体积分数。
根据公式(5)计算Ki和Gi：
Figure GDA0003689877500000064
式中：Ei为第i相的微观弹性模量，v为各相的泊松比，在岩石材料中可统一认为为0.25。
(4)基于步骤(1)获取的各测试点的P-h曲线，根据断裂能量面积法计算各相的微观断裂能量释放率。在加载恒载及卸载过程中，各部分能量如图3所示。
根据公式(6)计算断裂能量释放率：
Figure GDA0003689877500000071
式中:Wc为断裂能，Amax为裂纹面积，对Berkovich压头而言，
Figure GDA0003689877500000072
因本发明中的断裂面积所用的为压头与材料的直接接触面积，所以要求没有明显的裂纹，即要求P-h曲线必须平顺光滑，没有剧烈波动。
根据公式(7)～(9)可以计算断裂能：
Wc＝Wt-We-Wp (7)
式中：Wt,We和Wp分别为总能量，弹性能及塑性能，他们的具体计算公式如下所示：
Figure GDA0003689877500000073
式中：r和m分别为加载曲线和卸载曲线的拟合参数，Ploading为加载函数；Punloading为卸载函数，Pholding为恒载段载荷，hl为恒载段压痕深度，hm为最大压痕深度,hf为残余压痕深度。
加载函数和卸载函数可用公式(9)进行拟合：
Figure GDA0003689877500000074
式中：a为加载曲线拟合参数；b为卸载曲线拟合深度；h为实时压痕深度。
(5)基于步骤(3)和步骤(4)获取的宏观弹性模量和各相的微观断裂能量释放率，将最弱相的断裂能量释放率视为断裂面的断裂能量释放率，根据格里菲斯的断裂理论即可获得岩石的断裂韧度这一宏观参数。
根据公式(10)计算宏观断裂韧度值
Figure GDA0003689877500000081
Figure GDA0003689877500000082
式中：Gma和Ema分别为岩石断裂面宏观断裂能量释放率和宏观弹性模量。
下面结合具体实例对本发明的技术方案做进一步说明。
被测样品为取自云南省昆明市北部的红砂岩，对样品进行切割后，进行不同层次的打磨抛光使其满足纳米压痕测试的表面粗糙度要求。后采用如下方法分析其相关物理性质：
(1)在样品表面450×450μm2的区域内使用10×10点阵获取各点的P-h曲线，共获取有效点96个。后利用O-P理论计算各点为微观弹性模量(E),微观刚度(S)及微观硬度(H)。
(2)利用K均值聚类法，使用肘方法确定聚类数目，发现当聚类数目为5时出现拐点，即确定聚类数目为5类。在SPSS软件内进行多因素聚类分析，确定分为5类，且每类的聚类中心(E,H,S)分别为：
(23.00,2.72,297.35),(34.21,3.54,407.97),(58.20,7.11,484.29)，
(53.38,4.34,588.21)，(154.50,17.66,776.21)。在上述聚类中心中，第一相的各项微观参数值最小，因此将第一相的微观力学参数确定为最弱相的微观力学参数。
(3)计算岩石的宏观弹性模量为：Ema＝6.75GPa
(4)计算岩石最弱相的断裂能量释放率为：Gmin＝0.032mN·nm/nm2
(5)计算岩石的宏观断裂韧度为：KIC＝0.465MPa·m0.5
为验证本方法的有效性，对相同岩石采用中心直切槽半圆盘弯曲法(NSCB)测定其宏观断裂韧度值为0.51MPa·m0.5。对于岩石类材料，由于固有的不均质性，实验中获得的力学参数表现出明显的离散型，使用此发明所得断裂韧度与传统宏观实验测试结果误差为8.8％，具有较高精确度，属于工程可接受水平。

Claims (6)

1.一种基于纳米压痕技术测试岩石宏观断裂韧度的方法，包括以下步骤：
(1)将点阵法与纳米压痕技术结合获取岩石材料内部各测试点的P-h曲线，根据P-h曲线，利用O-P理论计算测试点的微观力学参数；
(2)根据步骤(1)获得的各测点微观力学参数，利用多因素聚类理论和SPSS软件将各测试点分类并称为不同的相；将聚类中心值视为各相的代表值，将各微观力学参数值微观弹性模量E、微观硬度H及微观刚度S最小的相视为最弱相；
(3)基于步骤(2)的分类结果，考虑岩石内部各相的相互作用，利用Mori-Tanaka理论将微观弹性模量升级为宏观弹性模量；
(4)基于步骤(1)中各测试点的P-h曲线，根据断裂能量面积法计算各相的微观断裂能量释放率；
(5)将最弱相的断裂能量释放率视为断裂面的断裂能量释放率，并结合步骤(3)中的宏观弹性模量采用格里菲斯断裂理论计算岩石的宏观断裂韧度；
所述步骤(3)中，将微观弹性模量升级为宏观弹性模量具体方法为：
根据公式(3)～(5)可计算宏观弹性模量Ema：
Figure FDA0003689877490000011
式中Ema为宏观弹性模量；Khom和Ghom分别为均化体积模量及均化剪切模量；
根据公式(4)计算Khom和Ghom：
Figure FDA0003689877490000012
式中:K0和G0分别为参考介质的体积模量及剪切模量，α0＝3K0/(3K0+4G0),β0＝(6K0+12G0)/(15K0+20G0)；Ki和Gi分别为第i相的体积模量和剪切模量；fi为第i相的体积分数；根据公式(5)计算Ki和Gi：
Figure FDA0003689877490000021
式中:Ei为第i相的微观弹性模量，v为各相的泊松比。
2.根据权利要求1所述的基于纳米压痕技术测试岩石宏观断裂韧度的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，微观力学参数包括弹性模量E，硬度H及刚度S。
3.根据权利要求2所述的基于纳米压痕技术测试岩石宏观断裂韧度的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，利用O-P理论计算测试点的微观力学参数具体计算方法为：各测试点基本微观力学参数弹性模量E、硬度H及刚度S，根据公式(1)进行计算：
Figure FDA0003689877490000022
式中:Pmax为压痕处最大载荷；A为压痕与试样间接触面积；β为压头的几何参数；
Figure FDA0003689877490000023
为p-h曲线卸载段的斜率；hm为最大压痕深度。
4.根据权利要求1所述的基于纳米压痕技术测试岩石宏观断裂韧度的方法，其特征在于，所述步骤(2)中，K均值聚类以微观弹性模量E、硬度H和刚度S为分类依据，分类遵循以下步骤：①通过肘方法确定分类数目n；②随机确定n个聚类中心；③计算每类的均值并将其视为新的聚类中心；④在SPSS软件中计算误差平方和SSE，直至误差平方和SSE最小时，可以确定每一类的聚类中心值；根据公式(2)计算误差平方和SSE：
Figure FDA0003689877490000024
式中Ci为第i类；p为聚类对象；mi为第i类聚类中心；
肘方法即为绘制出误差平方和SSE与不同分类数目n的图像，当图像出现拐点时的分类数目n即为最佳的聚类数目。
5.根据权利要求1所述的基于纳米压痕技术测试岩石宏观断裂韧度的方法，其特征在于，所述步骤(4)中，根据断裂能量面积法计算各相的微观断裂能量释放率的具体计算过程为：
根据公式(6)计算断裂能量释放率：
Figure FDA0003689877490000031
式中：Wc为断裂能，Amax为裂纹面积；
根据公式(7)～(9)计算断裂能：
Wc＝Wt-We-Wp (7)
式中：Wt,We和Wp分别为总能量，弹性能及塑性能，具体计算公式如下所示：
Figure FDA0003689877490000032
式中：r和m分别为加载曲线和卸载曲线的拟合参数，Ploading为加载函数；Punloading为卸载函数，Pholding为恒载段载荷，hl为恒载段压痕深度，hm为最大压痕深度,hf为残余压痕深度；
加载函数和卸载函数可用公式(9)进行拟合：
Figure FDA0003689877490000033
式中：a为加载曲线拟合参数；b为卸载曲线拟合参数；h为实时压痕深度。
6.根据权利要求1所述的基于纳米压痕技术测试岩石宏观断裂韧度的方法，其特征在于，所述步骤(5)中，根据公式(10)计算宏观断裂韧度值
Figure FDA0003689877490000034
Figure FDA0003689877490000035
式中：Gma和Ema分别为岩石断裂面宏观断裂能量释放率和宏观弹性模量。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113776963B (zh) * 2021-08-04 2023-07-28 中国石油大学(华东) 一种利用球形压痕法计算断裂韧性的方法
CN113407797B (zh) * 2021-08-18 2021-10-29 成都千嘉科技有限公司 利用分形计算针对偷盗燃气行为的数据挖掘方法
CN117169028A (zh) * 2023-10-19 2023-12-05 北京大学 一种钻井取芯岩石断裂韧性连续定量表征方法、系统

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107356489A (zh) * 2017-07-04 2017-11-17 湖北工业大学 一种基于纳米压痕试验测定花岗岩宏观力学性质的试验方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4299120A (en) * 1979-03-19 1981-11-10 Terra Tek, Inc. Method for determining plane strain fracture toughness of non-elastic fracture mechanics specimens
CN110987658B (zh) * 2019-12-31 2021-02-02 武汉大学 一种适用于纳米压痕仪的三点弯加载装置
CN111257536A (zh) * 2020-01-20 2020-06-09 中国科学院武汉岩土力学研究所 一种岩石力学与储层工程参数评估方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107356489A (zh) * 2017-07-04 2017-11-17 湖北工业大学 一种基于纳米压痕试验测定花岗岩宏观力学性质的试验方法

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