[发明专利]一种具有弱冲击倾向性的突出煤相似材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种具有弱冲击倾向性的突出煤相似材料及其制备方法，相似材料包括煤粉、水泥、活性炭和水，水泥的重量和煤粉的重量比范围为1:2.5‑1:4；水的重量与煤粉和水泥的总重量比范围为1:12.5‑1:10；活性炭的重量和水的重量比范围为0.2:1‑0.4:1。方法包括：将各组分进行混合并搅拌均匀，称取搅拌均匀后的质量为m1的相似材料填入成型模具，设定成型参数进行压制；试件脱模并测量质量为m1的相似材料的成型试件高度h1，计算成型试件的密度ρ；根据研究需要制作高度为h2的试件，称取质量为m2的相似材料填入成型模具，设定成型参数进行压制；试件脱模、养护，制作完成。本发明所需材料种类少，成本低廉，具有广泛的实用性。

主权项

1.一种具有弱冲击倾向性的突出煤相似材料，其特征是，包括煤粉、水泥、活性炭和水，其中水泥的重量和煤粉的重量比范围为1:2.5‑1:4；水的重量与煤粉和水泥的总重量比范围为1:12.5‑1:10；活性炭的重量和水的重量比范围为0.2:1‑0.4:1。

2.根据权利要求1所述的一种具有弱冲击倾向性的突出煤相似材料，其特征是，所述煤粉为粒度[0.250，0.425mm]和粒度0.180mm的混合物，其中粒度为[0.250，0.425mm]和0.180mm煤粉的重量比范围为2:5‑3:4。

3.根据权利要求1所述的一种具有弱冲击倾向性的突出煤相似材料，其特征是，所述水泥为低碱性P.W52.5级水泥。

4.一种具有弱冲击倾向性的突出煤相似材料的制备方法，其特征是，采用权利要求1所述的相似材料，具体方法包括：

步骤(a)、将确定的相似材料的各组分进行混合并搅拌均匀，称取搅拌均匀后的质量为m₁的相似材料填入成型模具，设定成型参数进行压制；

步骤(b)、试件脱模并测量质量为m₁的相似材料的成型试件高度h₁，计算成型试件的密度ρ；

步骤(c)、根据研究需要制作高度为h₂的试件，称取质量为m₂的相似材料填入成型模具，设定成型参数进行压制；

步骤(d)、试件脱模、养护，制作完成。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征是，步骤(a)中所述成型参数包括加载方式、加载速度、成型压力及保压时间。

6.根据权利要求4或5所述的制备方法，其特征是，所述步骤(a)中所述成型参数与步骤(c)中所述成型参数相同。

7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征是，步骤(a)中所述成型模具与步骤(c)中所述成型模具的形状相同，都为半径为r，高度为h₃的圆柱形结构，其中h₃＞h₁且h₃＞h₂。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征是，步骤(b)中所述成型试件的密度ρ为：ρ＝m₁/(πr²h₁)。

9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征是，所述步骤(c)中m₂满足m₂＝ρπr²h₂＝m₁h₂/h₁。