Материал для моделирования геоэлектрических структур

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ае сю А Р"ТАА АА-Ама ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРГ О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИВВТВВСТВУ Карбонильный никель 70-90 30-10 Полиэтилен(72) Ю,Н.Богатырев, А.А.Хорошилов, Э.В.Хлыстунова и Ю.С.Мардашев (1) Специальное конструкторское бюро вычислительной техники Сибирского отделения АН СССР(53) 621.762.669.01.8(088,8) (56) 1. Электрораэведка, Справочник геофизика. М., "Недра", 1980, с.144,2, Авторское свидетельство СССР В 315146, кл. С 01 Ч 13/00, 1970.(54)(57) МАТЕРИАЛ ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯГЕОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СТРУКТУР, содержащий полимер и металлический йаполз 51 С 22 С 1/10; С О 1 Ч 13/00 нитель, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения точностимоделирования слабоконтрастных геоэлектрических структур произвольнойформы, например месторождений полезных ископаемых, путем получения материала с объемным электрическим удельным сопротивлением 10- 10Ом м припроизвольной толщине модели, он содержит в качестве полимера полиэтилен,а в качестве металлического наполнителя - карбонильный никель при следующем соотношении компонентов,мас. 7.:Изобретение относится к геоэлект" роразведке и может быть использовано для физического моделирования 1 0956удельное объемное электрическое сопротивление порядка 10Ом и, создаются за счет упоряпочеццой ориецтировгеоэлектрических структур.Для моделирования используется ряд материалов со следующими значениями удельного объемного электрического сопротивления Я Ом м;Медь 1,9 10Алюминий 3 10 6,0-9,0 10 Латунь Свинец 2,2 10(80-3,0) 106 О ГрафитУголь Растворысолей Более 10 Проводящаярезина,бумага 10 - 10" Эбонит,1 Я гетинакс 10Однако возможности моделированияреальных структуэ ограничены из-за отсутствия материалов с сопротивлени-. ем 10 -10 Ом и,5 ;1)Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является токопроводящая эмаль ХС, содержащая полимерную осно; е 15 ву (сополимеры метаакриловой кислоты)и металлические наполнители - карбонильный никель, порошки бронзы и титана ро 40 мас. 7, Удельное объемнре электрическое сопротивление ее - 10 Ом и Г 21. юНедостатком известной эмали является ограниченная толщина получаемого слоя (0,05-0,2 мм), при которой удель ное электрическое сопротивление является объемным (при большей толщине сопротивление становится поверхност - ным). Это связано с тем, что токопроводящие структуры, обеспечивающие Моделирование является единственным способом изучения влияния ре альных малоконтрастных (конграст по электросопротивлению 1-2 порядка) геоэлектрических структур на элек тромагнитные поля.Известно моделирование структур на электролитических баках : раство" ром хлористого натрия,. наиболее приближенное к реальным геоэлекгриче ки.з структурам 1 З . ки частиц металла силами поверхностного натяжения, возцикающими при испарении растворителя из верхнего слоя эмали, При нанесении следуюшего слоя эмали предыдущий слой размягчается растворителем из цовсго слоя, поверхностное натяжение в цем исчезает, час. тицы металла приобретают произволь:"ю ориентировку, Сопротивление нижцег, слоя возрастает от 10 до-з,1 О- Ом и, Верхние слои имеют удельное электрическое сопротивление 10 Э Ом м. Понизить сопротивление нижних слоевзасчет уве тичеция концентрации металла нельзя - эмаль расслаивается.Целью ,.зобретеция является повьгшение точцости моделирования слабокоцтрастцых геоэлектрических структур грэизвольцой формы, например месторож пений полезных ископаемых, путем получения материала с объемным электрическим удельным сопротивлением 10".0Ом и при произвольной толп;ине моПоставленная цель цостигается тем что материал для моделирования геоэлектрических структур, содержаший полимер и металлический наполнивтель, соцержит в качестве полимераполиэтилен а в качестве металличес.ого наг:олнителя - карбонильцый никель при слерующем соотношении компонентов, ма.-, 7,.Карбоцильцыйникель7 0-9030-10Поц 1 э илеП р и и е р 1, Смешивают 0,28 г (30 мас, 7,) порошка полиэтилена марки Пч 070 и 0,66 г (70 мас.7,) порошка карбоцильного никеля марки ПНК.ФСмешивание компонентов проводят 15 мин при комнатной температуре ро получения однородной окраски. Затем смесь нагревают в пресс-форме до 1 ц 0 С под давлением 650 кГ/см, вы - держивают при этих давлении и темпео ратуре 15 минохлаждают до ч 0 С и распрессовьгзают. Скорость нагревания 5 град/миц, скорость охлаждения ч:, 5 град /мин .П р и и е р 2, Смешивают 0,19 (20 мас, 7) порошка полиэтилена марки Пч 070 с 0,75 г (80 мас, 7) порошка никеля марки ПНК. Смешивание ком(при которомВАХ линейна) Толщина образца,мм Содержание Удельное объемное электрическое сопротивлениеОм м никеля,мас. 7,Дч ,ч с.р Предлагаемыйматериал 0,5 10 3,23 90 3,09 1,0 10 3,16 3,23 0,005 3,42 3,64 0,91 10 3,75 0,05 5,32 70 5,53 10 3,76 10 2,96 1 О3,75 10 0,5 5,39 5,02 4,60 Известныйматериал 1 О 0,05-0,2)е ВАХ - вольт-амперная характеристика на частотах 0-500 кГц. понентов 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 дав ленни и температуре 15 мин, охлаждают до 40 С и распрессовывают, Скорость нагревания 5 град/мин, скорость охлаждения 4,5 град/мин.П р и м е р 3. Смешивают 0,13 г (10 мас. 7.) порошка полиэтилена марки П 4070 и 1,14 г (90 мас.7) порош 1,3101,5 100,7 100,54 101,2100.102,95 10 Как видно из данных таблищ, полученный материал имеет объемное4сопротивление=10 -10 Ом м при толщине 11 =3-5 мм (принципиальных ка никеля марки ПНК, 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 толщинынет), Оптимальное содержание карбонального никеля находится в пределах70-90 мас. Е, при дальнейшем увеличе110956 Ь нии его содержания материал разрушает" 10 Ом м при произвольной толщи:я при распрессовке. не 1 О Составитель И,ЛойменоваРедактор 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, Раушская наб.,д.ц/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Используя известные материалы, невозможно 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 можно изготавливать модели произвольной толщины, тогда как из эмали ХСнельзя создать модели толщиной более О, 2 мм.