摘要：为综合研究花岗岩细观特征和层裂断口微观特征,利用霍普金森杆装置对花岗岩杆件进行不同冲击荷载的层裂试验,通过晶体矿物学研究矿物细观结构,利用高速摄影仪研究细观裂纹扩展,采用能谱仪(energy dispersive spectrometer,EDS)和扫描电镜(scanning electron microscopy,SEM)研究试样层裂断口面微观结构,最后运用分形原理,定量计算层裂断口的粗糙度。试验结果表明:花岗岩的矿物细观结构对层裂破坏具有重要影响,其中,长石、石英、云母作为花岗岩的主要成分,表现尤为突出;同时,这些矿物的分布也影响着细观裂纹的扩展。EDS和SEM图片的微观分析表明不同矿物具有不同的微观断裂特征,断口整体上的破碎程度和粗糙度,都有随着冲击荷载增大而增大的趋势,这种趋势在分形维数值的结果分析中得到了验证。

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