温度驱动大理岩脆塑性转换的实验与机理解析

本文主要探讨了温度对大理岩脆塑性转换的影响及相应的机理。在实验中，研究人员利用MTS电液伺服岩石力学试验系统，对大理岩样品进行了在25℃至1300℃范围内的高温力学性能测试，升温速率为每秒2℃。试验结果显示，大理岩在200℃至300℃区间主要表现为脆性破裂，显示出其典型的脆性性质。随着温度的升高，600℃以下的大理岩表现出碎裂流动，并伴有微破裂，这表明在此阶段，材料的脆性特征逐渐减弱。 当温度进一步提升至600℃至900℃，大理岩的脆性-半脆性流动成为主导，这意味着在这个温度区间内，既有脆性断裂又有部分塑性变形。然而，当温度超过900℃后，大理岩进入塑性变形阶段，此时材料的脆性特性几乎完全转变为塑性。研究者通过宏观试验（如岩石强度测试和应力应变曲线）、X射线衍射分析（用来观察晶体结构的变化）以及断口分析（观察微观破裂模式）等手段，对这一脆塑性转换过程进行了深入分析。 从整个研究来看，温度被认为是影响大理岩脆塑性转换的关键因素。在不同的温度条件下，大理岩的力学行为发生显著变化，这不仅对于理解大理石的地质学特性具有重要意义，也对大理石的开采、加工和应用有着实际的工程价值。因此，这项研究对于优化大理石在高温环境下的工程设计和安全措施具有重要的科学指导作用。中图分类号TD315.1表明了研究的矿物岩石学方向，而关键词"脆塑性转换"、"温度"、"变形机制"和"大理岩"则概括了文章的核心内容。