ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Смачивание пористых тел из "Физико-химические основы смачивания и растекания" Кривые рассчитаны по схеме [99]. [c.72] Сходные черты в поведении жидкости на шероховатой и пористой поверхностях особенно выявляются, когда при большом коэффициенте шероховатости подложки смоченная поверхность оказывается композитной, т. е. она состоит из участков твердое тело — жидкость и жидкость — газ (см. 11.2). [c.72] Экспериментальная проверка соотношений (11.10) и (II. 11) проводилась, например, на текстильных материалах с весьма малыми порами [98] прн этом было обнаружено удовлетворительное согласие с теорией. [c.72] Для поверхности с крупными порами уравнения (II. 10) и (11.11) неприменимы. В этих случаях, как и при смачивании неоднородных твердых поверхностей с большими размерами участков с разными поверхностными натяжениями (см. II. 3), на границах пор возникают состояния метастабильного равновесия. Эти состояния разделены потенциальными барьерами, которые обусловливают различие краевых углов натекания и оттекания иными словами, имеет место гистерезис смачивания [99]. [c.72] Для расчета краевых углов на поверхности с крупными порами предложен метод [99], который формально аналогичен рассмотренной в П.З схеме расчета смачивания неоднородных твердых поверхностей (модель концентрично расположенных колец) [90]. Поэтому все выводы П.З остаются в силе и по отношению к пористой поверхности. В частности, расчетные зависимости краевых углов натекания и оттекания от степени пористости имеют такой же характер, как и зависимости краевых углов от соотношения участков с разным поверхностным натяжением (см. рис. П. 12). [c.72] Существенная особенность смачивания пористых тел (по сравнению со сплошными неоднородными поверхностями, а также с сильно шероховатыми поверхностями) заключается в том, что при определенных условиях жидкость может проникать по порам глубоко внутрь. Проникновение жидкости в поры оказывает существенное влияние на краевые углы. Так, впитывание жидкости в верхние слои твердого тела представляет одну из основных причин физико-химического гистерезиса смачивания [100]. На пористых телах эти эффекты проявляются особенно резко. Например, при контакте воды с текстильными материалами краевые углы отте-кания воспроизводятся плохо из-за быстрого впитывания воды в поры [98]. Проникновение жидкости по порам и обратный процесс (вытеснение жидкости) имеют важное значение в промышленности (например, в пропитке и в сушке), а также в некоторых природных процессах (например, движение вод в почвах). В связи с этим кратко рассмотрим условия движения жидкости в узких порах. [c.73] В реальных порах обычно есть и сужающиеся, и расширяющиеся участки (рис. П. 14,в). Для расчета течения жидкости в таких каналах нужно определить давление пробоя рпр, необходимое для полного вытеснения жидкости из сужающейся части в расширяющуюся. [c.74] Особенности смачивания пористых поверхностей оказывают большое влияние на многие промышленные и природные процессы. Характерным примером может служить односторонняя проницаемость биологических мембран она в значительной мере обусловлена тем, что шейка поры затрудняет движение только смачивающей жидкости и способствует продвижению несмачивающей жидкости 1101]. [c.75] Вернуться к основной статье