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矿用自膨胀封孔材料的制备及性能研究的开题报告
一、选题背景及意义
在矿山工程中，固定坑壁和支护结构的封孔工作是一个非常关键的环节，也是保障采矿作业安全的重要措施。常规的封孔材料如水泥、砂浆等存在易龟裂、不耐水等缺点，难以满足矿山工程对封孔材料高强度、抗老化、耐化学品腐蚀等方面的要求。
因此，研发一种耐年久、硬度高、抗压性强的矿用自膨胀封孔材料对矿山行业具有重要的实际意义。
二、研究内容
本研究旨在制备一种自膨胀封孔材料，主要研究内容包括：
1.确定合适的原材料，包括膨胀剂、胶凝材料、填料等；
2.通过热重分析法和差热分析法等实验手段研究不同配方的材料的热稳定性和热分解特性；
3.考察材料的物理化学性质包括外观、成分、压缩强度、渗透性、耐腐蚀性等；
4.对该材料在实际采矿落差较大的采场环境下的使用效果及耐久性进行测试。
三、研究方法
1.实验室试验：确定配方并制备材料，然后通过热重分析法和差热分析法等实验手段研究材料的热稳定性和热分解特性。
2.材料性能测试：使用常规试验方法对材料进行物理化学性质检测，包括外观、成分、压缩强度、渗透性、耐腐蚀性等。
3.采场环境测试：将制备好的材料投入到实际的采场环境中，对材料的使用效果和耐久性进行测试，主要包括落差、温度、潮湿度等因素。
四、预期成果
1.制备出一种矿用自膨胀封孔材料，具有高强度、耐久性好、抗压性强、耐化学品腐蚀等特点；
2.建立相应的实验方法体系和测试方法，为矿用封孔材料的研究提供参考；
3.提供一种新的矿用自膨胀封孔材料的解决方案，为矿山工程提供更安全、实用的封孔材料。
五、研究展望
本研究重点集中在材料的制备和性能研究上，未来还可以从材料的结构、设备的改造、生产工艺等方面来探索如何实现批量生产，提高材料的应用性能，为矿山行业提供更加完善的封孔材料解决方案。