ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Адгезия частиц к пузырьку из "Адгезия жидкости и смачивания" Из приведенных данных следует, что AW и-AWi увеличиваются по мере роста краевого угла, что свидетельствует о более полном протекании процесса адгезии. Однако с ростом краевого угла от О до 180° работа адгезии уменьшается от 2атт до О, а сила адгезии принимает максимальное значение при 0 = 90°. [c.295] Таким образом наряду с термодинамическими представлениями следует рассмотреть влияние на адгезию слоя жидкости, который образуется между пз зырьком и твердой частицей. [c.295] Сближение частицы с пузырьком может происходить под действием внешних сил, к которым относятся механические и гидродинамические силы (например, гравитационные и центробежные) . [c.295] В (А) — электрическое взаимодействие. Знак + означает отталкивание, а знак — притяжение. [c.296] В соответствии с уравнением (IX, 13) флотационное прилипание возможно, когда Р(/г) 0. [c.296] Энергия механического воздействия и некоторые другие комцо-ненты правой части уравнения (IX, 13) определяются физико-химическими свойствами контактирующих поверхностей и в отдел-ь-ных случаях могут быть рассчитаны. [c.296] Теория расклинивающего давления, развитая Б. В. Дерягиным может быть использована не только для толкования особенностей адгезионного взаимодействия частиц в жидкой среде (стр. 124), но и для объяснения механизма прилипания минеральных частиц к п /зырьку воздуха. [c.296] При сближении минеральной частицы и пузырька при достижении определенной толщины водной прослойки (около 0,075 мкм) вследствие энергетической неустойчивости ее возможны следующие три случая. [c.296] В случае сближения (уменьщения /г) предельно гидрофильных частиц и пузырьков свободная энергия системы растет, что исключает самопроизвольную адгезию частиц к пузырьку (рис. IX, 4, кривая /). [c.296] Для частиц, которые нельзя отнести к предельно гидрофобным или к предельно гидрофильным, изменение свободной поверхностной энергии на границе раздела частица — пузырек в зависимости от толщины гидратной прослойки выражается кривой 2. [c.296] При толщине слоя жидкости менее 0,1 мкм существует некоторый энергетический барьер, который обусловливает расклинивающее действие этой прослойки и препятствует дальнейшему самопроизвольному сближению тел. Преодоление энергетического барьера и сближение частицы с пузырьком на расстояние от до 2 происходит под действием внешних сил. Затем может происходить самопроизвольное сближение частицы и пузырька на расстояние йз. При этом возможен прорыв водного слоя и образование фиксированной площади контакта между частицей и пузырьком. [c.297] Чем выше гидрофобность частицы, тем тоньше остаточная пленка и тем резче скачок от до Лг (см. рис. IX, 4). [c.297] Для гидрофобных тел (например, парафина) энергетический барьер может отсутствовать (рис. IX, 4, кривая 3). [c.297] При наличии на частице острого выступа создаются благоприятные условия для вытеснения слоя жидкости и закрепления пузырька. Когда к минеральной частице прилипает небольшой пузырек воздуха, взаимодействие становится более прочным. [c.297] Таким образом, в зависимости от свойств твердой поверхности и жидкой среды толщина слоя жидкости между пузырьком и твердой частицей может либо противодействовать, либо способствовать адгезии. [c.297] Уравнение (IX, 14) дает возможность по известному весу прилипшей частицы и радиусу пузырька определить краевой угол. Для частиц весом Р, образующих определенный краевой угол при контакте с пузырьком, из уравнения (IX, 14) можно определить минимальный размер пузырька, который удерживает прилипшие частицы Этот размер растет с увеличением веса частиц и уменьшением краевого угла . [c.297] Из приведенных данных видно, что с увеличением веса наблюдается увеличение краевого угла. [c.298] Таким образом, в случае адгезии частиц к пузырьку между весом прилипших частиц, размером пузырька и краевым углом существует непосредственная связь, которая позволяет определить значение краевого угла или радиус пузырька, обеспечивающего адгезию частиц определенного размера. [c.298] Смачивание и адгезия частиц. Сила адгезии частиц, как уже отмечалось, в соответствии с формулой (IV, 1) зависит от радиуса площади контакта пузырька с твердой частицей и от краевого угла. [c.298] При закреплении частиц к пузырьку одного и того же размера адгезия растет с увеличением площади контакта. В этих же. условиях значения краевого угла сначала уменьшаются, а затем снова увеличиваются. [c.298] Вернуться к основной статье