Материал для моделирования геоэлектрических структур
МАТЕРИАЛ ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ГЕОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СТРУКТУР, содержащий полимер и металлический наполнитель , отличающийся тем, что, с целью повышения точности моделирования слабоконтрастных геоэлектрических структур произвольной формы, например месторождений полезных ископаемых, путем получения материала с объемным электрическим удельным сопротивлением Ом-м при произвольной толщине модели, он содержит в качестве полимера полиэтилен, а в качестве металлического наполнителя - карбонильный никель при следующем соотношении компонентов, мае. %: Карбонильньш никель 70-90 с € Полиэтилен30-10 (Л
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
0% (11) А
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
Г О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
H ввтсвсисвт свсдвтвввствт
Карбонильный никель 70-90
30-10
Полиэтилен (21) 3552060/22-02 (22) 28.12.82 (46) 23.08.84. Бюл. В 31 (72) Ю.Н.Богатырев, А.А.Хорошилов, Э.В.Хлыстунова и Ю.С.Мардашев (71) Специальное конструкторское бюро вычислительной техники Сибирского отделения АН СССР (53) 621.762.669.01.8(088,8) (56) 1. Электрораэведка, Справочник геофизика. M., "Недра", 1 980, с. 144.
2. Авторское свидетельство СССР
И - 315146, кл. G 01 V 13/00, 1970. (54)(57) МАТЕРИАЛ ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ
ГЕОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СТРУКТУР, содержащий полимер и металлический йаполЗ151) С 22 С 1/10; С О1 V 13/00 нитель, отличающийся тем, что, с целью повышения точности моделирования слабоконтрастных геоэлектрических структур произвольной формы, например месторождений полезных ископаемых, путем получения материала с объемным электрическим удельным сопротивлением 10 — 10 Ом м при произвольной толщине модели, он содержит в качестве полимера полиэтилен, а в качестве металлического наполнителя — карбонильный никель при следующем соотношении компонентов, мас. 7.: l I 9 56
Изобретение относится к »-еоэлект-. роразведке и может быть использовано для физического моде."»иравания геоэлектрических структур.
Для моделирования используется ряд материалс«в со следующими значениями удельного объемного электрического сопро" èâëåíèÿ Я,, Ом м:
Медь 1,9 10
«0
Алюминий 3 10
6,0-9,0 10
Латунь
Свинец 2,2 10 (8«0-3,0) 10
6 10
Графит
Угoль
Растворы солей
Более 10
Проводящая резина, 2. » бумага 10 — О"
Эбонит, «l«» гетинакс 10 «5
Однако вазможности моделирования реальных структуэ ограничены иэ — за отсутствия матер»»алов с сопротивлен»»-ем 10 -10 Ом.м, -Е 5 «1«)
Наиболее близкой к изобретению па технической сущности и достигаемому эффекту является токопровадящая эмаль
ХС-928, содержащая полимерную асио; Е»«1 ву (саполимеры метаакриловой кислоты)и металлические:наполнители — карбонильный никель, порошки бронзы и титана pо 40 мас. X. Удельное объемнре электрическое сопротивлени ее — 10 Ом и 21.
Недостатком известной эмали является ограниченная толщина получаемогс> слоя (0,05-0,2 мм), при которой удель-ное электрическое сопротивление яв.1»яется объемным (при большей толщине сопротивление становится поверхност— ным). Эта связано с тем, чта токоправодящие структуры, обеспечивающие
;моделирование является единст— венным способом изучения влияния ре-альных малоконтрастных (конграст по электросопротивлению 1-2 порядка) геоэлектрических структур на элек- 30 тромагнитные поля.
Известна моделирование структур на электролитических баках = раство-ром хлористого натрия,. наиболее приближенное к реальным геаэлекгриче ки. . » .3 структурам (1З . у Ieitb!. oe ОаъемнОе электp!< -! ескас сОп
poò»tI» Ie»»IIe порядка 10 Ом и создают ся -»2 счет упоряпоченной Ориентиров— к«» »астиц металла с:илами поверхностно га натяжения, воэ»»икаюп»»с»и при испарении растворите»»я из верх»»его слоя эмали, При нанес.ении следуюше-о слоя эмали предыдущий слой размягчается ра.-.тварителем иэ навсга слоя, поверхностное натяжение в нем исчезает, частиць» металла приобретают произваль:"ю ориентировку. Сопротивление нижне . слоя возрастает от 10 до
-3
l0- Ом и. Верхние слои имеют упельное э»»ектрическае сопротивление 10 > Ом м.
Па. вЂ,иэить сопротивление нижних с:»аев эа 1чет уве»»ичения концентрации Ме галла нельзя — эмаль расслаивается.
Целью ».зобретения является повышение точности моделирова»»ия слабо— контрастных геаэлектрических структур произ»зальной формы, например месторож. пений полезных ископаемых, путем получения материала с объемным электрил ческг» удельным сопротивлением 10
": О О "I м при произвольной толщине маj7СЛ;-1.
Поставленная цель цастигается тем,, - .та материал для моделирования .:-оэлектрических структур, содержап«ий полимер и металлический наполни— тель, соцержит в качестве полимера
:.»алгсэтилен „а в качестве металличес: KBPI3ol! »ль .»*ый 1» И»СГ Лт/0 — 90 30-1 0 Полиэтилен Пример I, Смешивают 0,28 г (30 мас. Х) порошка полиэтилена марки П4070 и 0,66 г (70 мас.7) порошка карбонильного никеля марки ПНК-2. Смешивание компонентов проводят 15 мин при комнатной -емпературе ро получения однородной окраски. Затем смесь íà - рев:; ают в,-пресс-форме до 140 С пад давлением 650 кГ/см, вы— держивают при этих давлении и темпео ратурс 15 мин„охлаждают до 40 С и рас»»рессовь»зают. Скорость нагревания 5 град/мин, скорость охлаждения 4:, 5 град/мин. р н м e p 2, Смешивают О, 19 (20 мас. Е) порошка полиэтилена марки П4070 с 0,75 г (80 мас, 7) порошка никеля марки »1НК-2. Смешивание ком 1109456 Напряжение, В (при котором ВАХ линейна) Толщина образца, h мм Содержание Удельное объемное электрическое сопротивление Ом м никеля, мас . 7. Я Pv Предлагаемый материал 0,5 10 3. 23 3,09 1,0 ° 101 3,16 3,23 0,005 3,42 3 64 0,91 10 3,75 0,05 3,82 5,32 5,53 10 3,76 10 2,96 1О 3,75 10 0,5 5,39 5,02 4,77 4,60 Известный материал 1О 0,05-0,2 Х. ВАХ вЂ” вольт-амперная характеристика на частотах 0-500 кГц. поненчов проводят 15 мин при комнагной температуре до получения однородной окраски. Затем смесь нагревают в пресс-форме до 140 С под давлением 650 кГ/см, выдерживают при этих дав- 5 ленни и температуре 15 мин, охлаждают до 40 С и распрессовывают. Скорость нагревания 5 град/мин, скорость охлаждения 4,5 град/мин. Пример 3. Смешивают 0,13 r (10 мас. 7.) порошка полиэтилена мар.ки П4070 и 1,14 г (90 мас.7) порош1,3 ° 10 1,5 ° 10 0,7.10 0,54 10 1,2 ° 10 1,0 ° 10 2,95 10 Как видно из данных таблищ, полученный материал имеет объемное .4 -3 сопротивление g =10 -10 Ом м при толщине 1 =3-5 мм (принципиальных ка никеля марки ПНК-2. Смешивание компонентов проводят 15 мин при комнатной температуре до получения однородной окраски. Затем смесь Нагревают в пресс-форме до 140 С под давлением 650 кГ/см, выдерживают при этих давлении и температуре 15 мин, охлаждают до 40 С и распрессовывают. Скорость нагревания 5 град/мин, скорость охлаждения 4,5 град/мин. Характеристики полученных образцов даны в таблице. ограничений на увеличение толщины нет). Оптимальное содержание карбонального никеля находится в пределах 70-90 мас. Е, при дальнейшем увеличе1 1109456 Ь нии его содержания материал разрушает- 10 Ом м при произвольной толщи .я при распрессовке. не. Составитель -И.Лойменова Редактор И.Николайчук Техред А. Лч Корректор С.Шекмар Заказ 6007/19 Тираж 603 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва., Ж-35, Раушская наб.,д.4/5 Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 Используя известные материалы, Hевозможно моделировать слабоконтраст-. 5 ные структуры с точным соответствием контрастов сопротивлений в модели и геоэлектрической структуре, поскольку ни один из них не обладает объемным сопротивлением э =10 Предлагаемый материал позволяет соблюдать это соответствие контрастов сопротивлений, что позволяет повысить точность моделирования. Кроме того из предлагаемого материала мож> но изготавливать модели произвольной толщины, тогда как из эмали ХС-928 нельзя создать модели толщиной более О, 2 мм.
