CN206862770U - 一种评价石墨弹性的简易装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了评价石墨弹性的简易装置，其结构包括底座、立柱、压力控制模块、升降台、测试模块和横梁。所述压力控制模块固定于底座上，所述升降台与压力控制模块相连接，所述测试模块放置于升降台上，所述横梁在测试模块上方，所述横梁通过两个立柱固定于底座上。所述测试模块其结构包括圆桶杯和实心活塞，所述实心活塞放于圆桶杯内，所述圆桶杯为无缝钢桶杯，所述实心活塞为带有刻度尺的钢柱，本实用新型结构简单，易于生产制造，使用方便，直接读取某压力下试样的高度，能将石墨自身的弹性性能进行量化，便于理解，可以将石墨产品根据弹性性能进行等级分类。
Description
技术领域
本实用新型涉及材料性能检测技术领域，特别涉及一种评价石墨弹性的简易装置。
背景技术
目前具有弹性功能的石墨不但具有改善钻井液润滑性能的作用，并且具有封堵性能，是一种性能优良的钻井液润滑剂。石墨对金属表面以及井壁有很强的附着力，因此在形成井壁保护膜的同时，能光滑井壁又能形成膜，使钻杆与套管之间金属表面的滑动摩擦，变成了石墨之间的滑动摩擦，从而降低了钻井液摩阻，也减少了钻杆与套管表面的磨损；石墨泵入井下后，其颗粒会在压差的作用下进入地层孔隙或微裂缝中，在那里发生弹性变形，封堵地层孔隙或微裂缝。如果地层裂缝因压差的增大而扩大，则石墨会发生膨胀，仍能保持井壁良好的密封性，阻止钻井液漏失，有利于降低钻井成本。评价石墨在钻井液中的封堵性能，采用的仪器为堵漏仪，然而，仅仅评价石墨的封堵性能，不能真实反映石墨自身的弹性本质，且石墨本身的弹性优劣程度直接决定着封堵性的好坏。目前缺少一个简易的装置来快捷、方便的评价石墨的弹性性能，从而快速的将石墨产品进行分类。
发明内容
为了解决上述问题，本实用新型提供评价石墨弹性的简易装置，能够快捷、方便地评价石墨自身弹性性能，同时装置结构简单，加工简单，操作方便，通过实验室压力机加压测试，能真正反映石墨自身的弹性性能。
本实用新型通过以下技术方案实现：
评价石墨弹性的简易装置，其结构包括底座、立柱、压力控制模块、升降台、测试模块和横梁，所述压力控制模块固定于底座上，所述升降台放置于压力控制模块上，由压力控制模块控制其上下移动，所述测试模块放置于升降台上，随升降台上下移动，所述横梁设置在测试模块的正上方并通过两个立柱固定于底座上，用来限制测试模块的移动，所述测试模块包括圆桶杯和实心活塞，实心活塞设置在圆桶杯内，所述圆桶杯为无缝钢桶杯，所述实心活塞为带有刻度尺的钢柱。
其中，所述圆桶杯为30mm～80mm内径的圆桶杯。
其中，所述圆桶杯为50mm～100mm内高的圆柱桶。
其中，所述圆桶杯为5mm～40mm壁厚的圆桶杯。
其中，所述圆桶杯为5mm～25mm底厚的圆桶杯。
其中，所述实心活塞的直径比圆桶杯的内径小0.01mm～0.5mm。
其中，所述实心活塞柱的高度比圆桶杯内高高5mm～20mm。
本实用新型使用时，在圆桶杯中加入试样，抚平，放入实心活塞，然后将测试模块放于升降台上，压力控制模块提供压力，升降台向上移动，当测试模块顶部与横梁接触，测试模块被固定，压力控制模块继续提供压力，达到预定压力值，读取预定压力下试样的高度，泄压，取出测试模块，再取出实心活塞，测量没有压力状态下的试样高度。
本实用新型的有益效果为：该评价石墨弹性的简易装置结构简单，易于生产制造，使用方便，可以直接读取某压力下试样的高度，将石墨自身的弹性性能进行量化，便于理解，并根据石墨产品的弹性性能对其进行等级分类。
附图说明
下图将结合附图对本实用新型作进一步说明。
图1为本实用新型评价石墨弹性的简易装置的结构示意图。
图中：
1-底座 2-立柱 3-压力控制模块
4-升降台 5-测试模块 6-横梁
图2为本实用新型所述测试模块的结构示意图。
图中：
1-圆桶杯 2-实心活塞 3-刻度尺
具体实施方式
一种评价石墨弹性的简易装置，如图1所示，包括底座1、立柱2、压力控制模块3、升降台4、测试模块5、横梁6，所述压力控制模块3固定于底座1上，所述升降台4放置于压力控制模块3上，由压力控制模块3控制升降台4的上下移动，所述测试模块5放于升降台4上，随着升降台4上下移动，所述横梁6通过两个立柱2固定于底座1上，在测试模块5的上方，所述横梁6设置在测试模块5的正上方并通过两个立柱2固定于底座1上，用来限制测试模块5的移动，所述测试模块5，如图2所示，测试模块5包括圆桶杯7和实心活塞8，所述实心活塞8放于圆桶杯7内；圆桶杯7为62.5mm内径、85.5mm内高、17.5mm壁厚、10.5mm底厚的无缝钢桶杯，实心活塞8为62.4mm直径、102.5mm高、带有精度为0.5mm刻度尺9的钢柱，刻度尺9的总长度为85.5mm。
本实用新型提供的评价石墨弹性的简易装置的使用方法为：首先将实心活塞8放于圆桶杯7内，查看圆桶杯7杯口对应实心活塞8上刻度尺9的刻度，记为0点，取出实心活塞8，在圆桶杯7中放入石墨试样20g，抚平试样，将实心活塞8放于圆桶杯7内，然后，将测试模块5放于升降台4上，压力控制模块3控制升降台4向上移动，当测试模块5顶部与横梁6接触，测试模块5被固定，压力控制模块3继续提供压力，压力值至68MPa，保持5min，读取圆桶杯7杯口对应的实心活塞8上刻度尺9的数值，减去0点时读取的数值，记为H1，泄压，取出测试模块5，再取出实心活塞2，静止10min，测量试样的高度，记为H2，通过下式计算回弹度：
式中：
S——回弹度，用百分数表示(％)；
H1——加压状态下试样的高度，单位为mm；
H2——卸压状态下试样的高度，单位为mm。
用回弹度来反映石墨的弹性性能，回弹度为大于等于零的数值。回弹度越大，表明石墨的弹性性能越好；如果回弹度等于0，则表明石墨没有弹性性能。
Claims (8)
1.一种评价石墨弹性的简易装置，其特征在于，包括底座、立柱、压力控制模块、升降台、测试模块和横梁，所述压力控制模块固定于底座上，所述升降台放置于压力控制模块上，由压力控制模块控制其上下移动，所述测试模块放置于升降台上，随升降台上下移动，所述横梁设置在测试模块的正上方并通过两个立柱固定于底座上，用来限制测试模块的移动，所述测试模块包括圆桶杯和实心活塞，所述实心活塞设置在圆桶杯内。
2.如权利要求1所述的评价石墨弹性的简易装置，所述圆桶杯为无缝钢桶杯，所述实心活塞为带有刻度尺的钢柱。
3.如权利要求1所述的评价石墨弹性的简易装置，其特征在于：所述圆桶杯的内径为30mm～80mm。
4.如权利要求1所述的评价石墨弹性的简易装置，其特征在于：所述圆桶杯的内高为50mm～100mm。
5.如权利要求1所述的评价石墨弹性的简易装置，其特征在于：所述圆桶杯的壁厚为5mm～40mm。
6.如权利要求1所述的评价石墨弹性的简易装置，其特征在于：所述圆桶杯的底厚为5mm～25mm。
7.如权利要求1所述的评价石墨弹性的简易装置，其特征在于：所述实心活塞的直径比圆桶杯的内径小0.01mm～0.5mm。
8.如权利要求1所述的评价石墨弹性的简易装置，其特征在于：所述实心活塞柱的高度比圆桶杯内高5mm～20mm。
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| CN201720605102.5U CN206862770U (zh) | 2017-05-27 | 2017-05-27 | 一种评价石墨弹性的简易装置 |
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| CN (1) | CN206862770U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111855431A (zh) * | 2019-04-26 | 2020-10-30 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种堵漏材料性能评价装置及方法 |
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2017
- 2017-05-27 CN CN201720605102.5U patent/CN206862770U/zh active Active
Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN111855431A (zh) * | 2019-04-26 | 2020-10-30 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种堵漏材料性能评价装置及方法 |
| CN111855431B (zh) * | 2019-04-26 | 2023-04-11 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种堵漏材料性能评价装置及方法 |
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