Труды КНЦ (Технические науки вып. 2/2024(15))

В экспериментах с обоими образцами разряд прошел по поверхности материала, последствия перекрытия показаны на рис. 4. Однако напряженности в системах «остриё — сито» и «остриё — чаша» выше, чем в системе «остриё — остриё», а разряды при электроимпульсном воздействии имели возможность развиваться по уже появившимся в структуре материала дефектам. Поэтому дробление в БИК происходило по большей части с пробоем материала. Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2024. Т. 15, № 2. С. 111-122. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2024. Vol. 15, No. 2. P. 111-122. Рис. 4. Иллюстрации прохождения канала разряда по поверхности образцов кварца: a — след от канала разряда на образце № 1; b — фотография поверхностного разряда на образце № 2 Fig. 4. Illustrations o f a discharge channel passing over the surface o f quartz samples: a — trace of the discharge channel on sample no. 1; b — photograph of the surface discharge on sample no. 2 Оба образца были разрушены на 2^4 крупных куска образовавшейся от канала разряда ударной волной. На рис. 4, a можно рассмотреть расходящиеся в толще кристалла от торца, по которому прошел канал, многочисленные мелкие трещины, далее переходящие в крупные разломы по всему объему образца. Также под правым торцом можно выделить такие же мелкие разветвленные трещины, образованные внутренним отражением части ударной волны от торца образца. О разрушениях подобного рода сообщалось в работе [7], посвященной изучению распространения трещин в цементных образцах при электрогидравлическом воздействии на них. В исследованиях по электроимпульсному дроблению горных пород и абразивных материалов в электродной системе с потенциальным остриём и заземленным ситом-классификатором, проводившихся ранее в ЦЭС КНЦ РАН, задействовались сита с ячейками 15, 5, 2 и 1 мм последовательно [8]. Эксперименты с кремнеземом показали, что из-за его крайне высокой хрупкости возможно увеличение степени дробления за одну стадию без критического роста удельных энергозатрат по сравнению с другими рассмотренными материалами. Поэтому эксперименты с кристаллами кварца осуществлялись последовательно на классификаторах 15 и 1 мм. Разрушение образцов кварца проводилось при двух уровнях выходного напряжения ГИН и энергиях в импульсе соответственно: образца № 1 при 315 кВ (1418 Дж в импульсе) и образца № 2 при 168 кВ (403 Дж в импульсе). При одной и той же длине рабочего промежутка в 50 мм осциллограммы напряжения и тока на нагрузке имели значительные отличия (рис. 5): так, при воздействии напряжения 315 кВ пробой происходил после задержки около 1,5 мкс в среднем и величина развиваемого тока через образованный канал составляла порядка 8-10 кА, тогда как при воздействии напряжения 168 кВ средняя задержка пробоя увеличилась до 3,2 мкс, а развиваемый ток в контуре нагрузки снизился до величины 4-5 кА. © Климов А. А., Колобов В. В., Потокин А. С., 2024 116