[發(fā)明專利]合成表壤的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110513429.0
• 申請日: 2021-05-11
• 公開（公告）號: CN113281117B
• 公開（公告）日: 2022-12-06
• 發(fā)明（設計）人: 張曉靜;肖媛;羅悅琛;劉德赟
• 申請（專利權）人: 中國空間技術研究院
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28;G01N1/44;G01N1/38
• 代理公司: 北京智信四方知識產(chǎn)權代理有限公司 11519
• 代理人: 方喜玲;李成龍

本公開實施例公開了一種合成表壤的制備方法，包括：粉碎步驟，其中，將多種原材料粉碎，并按預定比例混合，得到粉末狀混合物；混合步驟，其中，向所述粉末狀混合物中加入偏硅酸鈉水溶液并進行混合，得到糊狀物；干燥步驟，其中，將所述糊狀物加熱干燥，得到固體塊；以及破碎步驟，其中，將所述固體塊破碎并篩分，獲得合成碎石及/或合成粉末，從而能夠模擬小天體表面普遍存在的碎石，制造具有連貫強度的卵石和粉末狀表壤，有力支撐小天體探測任務的順利實施。

技術領域

本公開涉及表壤模擬技術領域，具體涉及一種合成表壤的制備方法。

背景技術

隨著小天體探測任務和太空資源原位利用興趣的增加，對小天體表壤模擬物的需求在不斷增長。而且為滿足科學和工程的一般需求，模擬物應高度仿真于目標小天體。另外，專門針對特定目標和特定目的的表壤模擬物也具有重要作用。中國科學院地球化學研究所制備的小行星Itokawa的風化層模擬物IRS-1，該模擬物的粒徑大小為亞毫米級至毫米級。然而，由于地球上存在的礦石的種類、粒徑尺寸或數(shù)量等所限，難以大規(guī)模合成所需要的天體表壤。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決相關技術中的問題，本發(fā)明人通過對地球上存在的多種礦石等原料進行廣泛而深入的研究分析后，獲得了本申請的合成表壤的制備方法。

具體地，該合成表壤的制備方法包括：

粉碎步驟，其中，將多種原材料粉碎，并按預定比例混合，得到粉末狀混合物；

混合步驟，其中，向所述粉末狀混合物中加入偏硅酸鈉水溶液并進行混合，得到糊狀物；

干燥步驟，其中，將所述糊狀物加熱干燥，得到固體塊；以及

破碎步驟，其中，將所述固體塊破碎并篩分，獲得合成碎石及/或合成粉末。

可選地，在所述粉碎步驟中，所述原材料被粉碎后的中值粒徑為50-200微米。

可選地，在所述混合步驟中，以使所述粉末狀混合物與五水偏硅酸鈉的重量比例為100:2-4的方式，進行混合。

可選地，在所述破碎步驟中，得到的合成表壤至少包括粒徑大于1cm的合成碎石和粒徑小于1mm的合成粉末。

可選地，所述原材料包括選自橄欖石、低鈣輝石、高鈣輝石、鈉長石、黃鐵礦、鐵鎳金屬、磷灰石、鉻鐵礦、蛇紋石、磁鐵礦、活性炭和腐植酸中的任意一種或多種。

可選地，所述原材料包括橄欖石、低鈣輝石、高鈣輝石、鈉長石、黃鐵礦、鐵鎳金屬、磷灰石和鉻鐵礦。

可選地，在所述干燥步驟中，將所述糊狀物在150℃～170℃溫度下，進行加熱。

可選地，所述原材料包括橄欖石、低鈣輝石、蛇紋石、黃鐵礦、活性炭和腐殖酸。

可選地，在所述干燥步驟中，將所述糊狀物在110℃～130℃溫度下，進行加熱。

可選地，該方法還包括預處理步驟，其中，對多種原材料進行預處理和分析，從而選出純度符合預設條件的原材料。

根據(jù)本公開實施例提供的技術方案，通過粉碎步驟，其中，將多種原材料粉碎，并按預定比例混合，得到粉末狀混合物；混合步驟，其中，向所述粉末狀混合物中加入偏硅酸鈉水溶液并進行混合，得到糊狀物；干燥步驟，其中，將所述糊狀物加熱干燥，得到固體塊；以及，破碎步驟，其中，將所述固體塊破碎并篩分，獲得合成碎石及/或合成粉末，從而能夠模擬小天體表面普遍存在的碎石，制造具有連貫強度的卵石和粉末狀表壤，有力支撐小天體探測任務的順利實施。

應當理解的是，以上的一般描述和后文的細節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本公開。

附圖說明

結合附圖，通過以下非限制性實施方式的詳細描述，本公開的其它特征、目的和優(yōu)點將變得更加明顯。在附圖中：