張國(guó)華，滕朝陽(yáng)

（山東省城鎮(zhèn)勞動(dòng)就業(yè)訓(xùn)練中心，山東 濟(jì)南 250001）

淺議環(huán)氧樹(shù)脂基人造花崗巖
在機(jī)床等設(shè)備中的應(yīng)用

張國(guó)華，滕朝陽(yáng)

（山東省城鎮(zhèn)勞動(dòng)就業(yè)訓(xùn)練中心，山東 濟(jì)南 250001）

本文分析以廢棄的大理石作為環(huán)氧樹(shù)脂基人造花崗巖的骨料。分別研究了環(huán)氧樹(shù)脂含量、骨料含量、骨料級(jí)配比對(duì)人造花崗巖力學(xué)性能的影響。結(jié)果顯示，當(dāng)骨料級(jí)配比為1：2：1，骨料含量為60%，樹(shù)脂含量為9.5%時(shí)，人造花崗巖得到最佳力學(xué)性能，彎曲強(qiáng)度為30.19MPa，抗壓強(qiáng)度達(dá)到106.60MPa。金相顯微分析表明人造大理石有密實(shí)的結(jié)構(gòu)。

人造花崗巖；環(huán)氧樹(shù)脂；骨料比；抗壓強(qiáng)度

鑄鐵一直作為機(jī)床和工作臺(tái)的傳統(tǒng)材料，然而，人造花崗巖可以作為一種新型的可替代材料。人造花崗巖已被用于機(jī)床30多年，這種材料具有很好的吸收振動(dòng)、熱穩(wěn)定性和抗化學(xué)腐蝕能力強(qiáng)。

人造花崗巖具有需要優(yōu)異的性能，例如：高阻尼性能，良好的抗震性能，高剛度重量比，高耐熱性，形狀簡(jiǎn)潔，尺寸精確，外觀可設(shè)計(jì)性，減少環(huán)境干擾性和低成本。作為機(jī)床結(jié)構(gòu)件，人造花崗巖通常在室溫下使用澆筑工藝制備。俄羅斯和美國(guó)同樣使用人造花崗巖作為大型床身和龍門(mén)系統(tǒng)的組件，人造花崗巖已用于生產(chǎn)超精加工機(jī)床、精密機(jī)床、加工中心機(jī)、高速車(chē)床和其他高要求動(dòng)態(tài)性能和熱穩(wěn)定性的機(jī)床床身、底座、列、工作臺(tái)等。在人造花崗巖生產(chǎn)過(guò)程中同樣存在一些問(wèn)題。首先，缺乏理解傳統(tǒng)材料和傳統(tǒng)工藝的限制。此外，缺少對(duì)高精密設(shè)備鑄造工藝的系統(tǒng)研究。當(dāng)人造花崗巖的成本高于鑄鐵時(shí)，將限制其發(fā)展。關(guān)于人造花崗巖，許多學(xué)者已經(jīng)做了關(guān)于基體種類(lèi)，骨料尺寸和類(lèi)型，粘結(jié)材料，骨料分散，結(jié)構(gòu)形成等方面的研究。

本論文材料澆筑工藝制備人造花崗巖。在不同原料配比下，制備了一系列的人造花崗巖樣品。采用萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)測(cè)試人造花崗巖樣品的抗彎強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度。通過(guò)金相顯微分析樣品的橫斷面結(jié)構(gòu)。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 材料

環(huán)氧樹(shù)脂(粘度為10～16Pa?s，環(huán)氧值0.48～0.54)購(gòu)買(mǎi)于濟(jì)南化市場(chǎng)。廢棄的花崗巖骨料來(lái)自濟(jì)南郊區(qū)大理石廠?；◢弾r骨料經(jīng)水洗、曬干、粉碎，用孔徑尺寸2.25mm、4.75mm、9.5mm和11.5mm標(biāo)準(zhǔn)篩子篩分花崗巖，同時(shí)將骨料分為三個(gè)等級(jí)：小骨料粒徑(2.25～4.75mm)、中骨料粒徑(4.75～9.5mm)、大骨料粒徑(9.5～11.5mm)。稀釋劑669和固化劑，市購(gòu)。

1.2 人造花崗巖制備工藝

按比例稱量骨料、環(huán)氧樹(shù)脂、固化劑和稀釋劑，并將所有原料均勻混合攪拌。合理的稀釋劑添加量可以提高樹(shù)脂對(duì)骨料的包覆能力，同時(shí)能降低樹(shù)脂固化時(shí)所產(chǎn)生的熱量?；旌显显诟咚倩旌蠙C(jī)內(nèi)混合攪拌10min，混合后倒入尺寸為40mm×40mm×160mm的鋼模具中。裝料后的磨具在振動(dòng)機(jī)下震動(dòng)10min，并在2MPa壓力下壓縮10min。人造花崗巖在室溫下固化。人造花崗巖的抗彎強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度參照GB/T1449-2005和GB/ T1448-2005，用金相顯微鏡分析斷面結(jié)構(gòu)。

吸水率測(cè)試：所有樣品在105℃下烘干24h，稱重。所有樣品沉浸在水中24h，溫度為23±2℃。24h后將樣品取出，擦干表面水分，稱重。根據(jù)公式（1）計(jì)算吸水率

式中：m0- 干燥后樣品的重量；m1-24h后樣品的重量；W- 樣品吸水率。

2 結(jié)果與討論

2.1 骨料級(jí)配對(duì)人造花崗巖力學(xué)性能的影響

骨料級(jí)配對(duì)人造花崗巖力學(xué)性能的影響的如表1所示，當(dāng)骨料級(jí)配比例為1:2:1，人造花崗巖有最佳的機(jī)械性能，抗壓強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度分別為101.79MPa和27.13MPa。當(dāng)骨料級(jí)配比例為2:1:1，易出現(xiàn)流膠現(xiàn)象。流膠現(xiàn)象的發(fā)生很難形成均勻的樣品，并且機(jī)械性能降低。另一方面，當(dāng)樣本骨料級(jí)配為(1:1:2)，樹(shù)脂不能完全潤(rùn)濕大骨料，并且難以攪拌，導(dǎo)致更多的內(nèi)部缺陷。此外，人造花崗巖的強(qiáng)度取決于大骨料的數(shù)量，當(dāng)小骨料數(shù)量增多時(shí)，樣品的強(qiáng)度降低。

表1 骨料級(jí)配對(duì)人造花崗巖力學(xué)性能的影響

2.2 骨料和樹(shù)脂含量對(duì)人造花崗巖力學(xué)性能的影響

原料的最佳配比為60%骨料、9.5%的樹(shù)脂，其抗壓強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度分別106.60MPa和30.19MPa。隨著骨料含量增加時(shí)，人造花崗巖的強(qiáng)度上升，然而，在制備樣品過(guò)程中，當(dāng)骨料含量超過(guò)60%很難形成人造花崗巖，所以選擇60%含量的骨料。樹(shù)脂作為粘結(jié)劑，低樹(shù)脂含量不能完全潤(rùn)濕骨料，超過(guò)9.5%樣品的力學(xué)性能下降，9%樹(shù)脂含量能滿足潤(rùn)濕要求，因此選擇9%樹(shù)脂含量。

2.3 吸水率

表2為人造花崗巖的吸水率。人造花崗巖吸水率是0.17%，遠(yuǎn)低于天然花崗巖。首先，人造花崗巖含有樹(shù)脂和填料。樹(shù)脂不吸收水分，導(dǎo)致人造花崗巖的吸水率下降。其次，大多數(shù)孔被樹(shù)脂封鎖，水不能滲透進(jìn)入人造花崗巖。

表2 人造花崗巖吸水率

2.4 金相顯微分析

人造花崗巖的金相顯微分析（60%骨料，9.5%樹(shù)脂和骨料級(jí)配為1:2:1），骨料分布均勻并與環(huán)氧樹(shù)脂緊密結(jié)合。

3 結(jié)論

通過(guò)調(diào)整骨料級(jí)配，樹(shù)脂含量和骨料含量，制備出的環(huán)氧樹(shù)脂基人造花崗巖得到良好的綜合性能。當(dāng)骨料級(jí)配為1:2:1時(shí)，骨料均勻分散在環(huán)氧樹(shù)脂中。人造花崗巖復(fù)合材料的骨料級(jí)配為1:2:1，骨料含量為60%，樹(shù)脂含量為9.5%時(shí)得到最佳力學(xué)性能，抗彎強(qiáng)度為30.19MPa和抗壓強(qiáng)度為106.60MPa。吸水率遠(yuǎn)低于天然花崗巖。金相顯微分析得出，骨料被樹(shù)脂均勻包裹。

[1]ErgunAtesandStuartBarnes:Mater.Des.Vol.34,(2012),p.435

[2]ShiyunZhongandYuanHua:Theapplicationofpolymerinconcrete(che micalindustrypress,Beijing,2003).

[3]L.X.Song,P.Zhang,N.N.Yao,Y.Z.Song,M.KangandK.P.Song:Funct Mater,Vol.44,(2013),p.2451.

然 后 設(shè) A=（A1、A2、 ……、Am），X=（β1、β2、……、βm），對(duì)（β1、β2、……、βm）進(jìn)行重排，得到消息C，與此同時(shí)將冗余部分添加至C中，得到：

利用以下過(guò)程對(duì)上述譯碼進(jìn)行操作，得到原始的信源消息為A=（A1、A2、……、Am），利用p1、p2、……、pm描述信宿獲取的向量，得到：

最終求解D=（D1、D2、……、Dm）=D，X-1④

4 仿真實(shí)驗(yàn)

對(duì)敏感信息分類(lèi)的網(wǎng)絡(luò)安全信息編程方法進(jìn)行有效性驗(yàn)證，需要借助相關(guān)實(shí)驗(yàn)來(lái)完成，此次實(shí)驗(yàn)借助搭載Intel雙核處理器的6臺(tái)臺(tái)式計(jì)算機(jī)為PC平臺(tái)，網(wǎng)絡(luò)速度為100M的以太網(wǎng)，通過(guò)互聯(lián)的方式在分布式的環(huán)境下運(yùn)行，本次實(shí)驗(yàn)所使用的操作系統(tǒng)為Windows7家庭版。

當(dāng)CPU的儲(chǔ)量不同時(shí)，采用不同的方法對(duì)網(wǎng)絡(luò)信息進(jìn)行安全編程，分別為文本方法和傳統(tǒng)方法兩種。測(cè)定從開(kāi)始到完成的時(shí)間，對(duì)完成時(shí)間進(jìn)行對(duì)比，具體如表1所示。

表1 兩種方法的完成時(shí)間比較

根據(jù)結(jié)果可以看出，當(dāng)CPU的數(shù)量逐漸增加時(shí)，無(wú)論采用哪種方法，完成時(shí)間都在不斷減少，但不管哪一個(gè)階段，文本方法的耗時(shí)始終低于傳統(tǒng)方法。究其原因，主要是因?yàn)槲谋痉椒〞?huì)首先將敏感信息分類(lèi)，而這恰恰大幅度降低運(yùn)算的繁瑣程度，因此，文本方法一定比傳統(tǒng)方法具有更高的運(yùn)算效率。

5 結(jié)論

本次研究是基于敏感信息分類(lèi)的網(wǎng)絡(luò)信息安全編程的方法，對(duì)網(wǎng)絡(luò)模型的模糊分類(lèi)進(jìn)行詳細(xì)分析，對(duì)兩個(gè)模糊集的語(yǔ)義相關(guān)度進(jìn)行了求證，獲得了上述的語(yǔ)義相關(guān)度中最大的一個(gè)，歸并所有的敏感信息。當(dāng)信源經(jīng)過(guò)了一系列的變換之后，最后獲得的處理之后的網(wǎng)絡(luò)信息就會(huì)使信源在有限的域中隨機(jī)選擇數(shù)，然后重新排列以選取線性無(wú)關(guān)的向量，最后對(duì)原始信源的消息進(jìn)行求解就可以完成信宿的譯碼操作。根據(jù)此次的仿真實(shí)驗(yàn)可以看出，此方法的可行性非常高。

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1671-0711（2016）10（下）-0097-02