深海底质土——金属界面间粘附特性试验研究

基于取样于太平洋C-C矿区的深海底质土,采用美国INSTRON公司生产的5943型万能材料试验机,选用四种常用的海洋金属,自制金属模具,开展粘附特性试验,研究孔隙比、法向压力和加载速度等因素对深海底质土与金属界面间粘附特性的影响规律,建立了深海底质土—金属界面表层土粘附指数的计算公式。研究结果表明:随着土样孔隙比的增加,粘附力呈增加的趋势,增速先快后慢,最终趋于平缓。随着法向压力的增加,深海底质土与金属界面间的表层土粘附指数呈指数函数增加趋势。随着加载速度的增加,深海底质土与金属界面间的表层土粘附指数反而呈逐渐减小的趋势。四种金属中,铝合金5052和钛合金STi80对深海底质土表层土的粘附能力较弱。研究结果为我国深海采矿系统的安全运行提供一定的理论依据。