含水量对岩石颗粒内部和颗粒边界阻抗谱的影响研究
随着交流阻抗技术在岩石物理、化学性质研究中的大力推广,对岩石交流阻抗谱不同频段阻抗弧物理意义的研究变得十分重要.如果确定了不同含水量岩石颗粒内部、颗粒边界以及样品和电极界面与不同频段阻抗弧的具体关系,就可以根据实际需要,更合理的选择有明确物理意义的某一固定频率进行相关检测.笔者认为水的存在对岩石的电阻和电容有着不同程度的显著影响，这种影响可能引起阻抗谱形状的差别以及不同频段阻抗弧物理意义的改变。本文结合岩石的等效电路，从交流阻抗技术的理论层面分析说明岩石高频和中频阻抗弧的物理意义与颗粒内部和颗粒边界的时间常数（时间常数为电容和电阻的乘积）有关,然后以含水天然大理岩为代表，在常温常压下对其进行阻抗测试.结果发现：岩石高频、中频阻抗弧所体现的信息与颗粒内部和颗粒边界的具体关系与岩石的含水量有关.在水含量较高的范围内,高频阻抗弧体现颗粒边界的信息，中频阻抗弧体现颗粒内部的信息;在水含量较低的范围内,高频阻抗弧体现颗粒内部的信息,而中频阻抗弧体现颗粒边界的信息.
含水量 岩石颗粒 交流阻抗 阻抗弧 电极界面 等效电路
马洁 李兰 张玉霞 郭彦双
首都师范大学化学系,北京,100048 中国地震局地质研究所地震动力学国家重点实验室,北京,100029
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2009-12-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）