ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Стабильность из "Консистентные смазки" Сущность явления тиксотропии кратко рассмотрена на стр. 78. Здесь этот вопрос будет изложен более подробно. [c.116] Изотермический переход студней или гелей в золь (разжижение) под влиянием механического воздействия с обратным их превращением в студень или гель после прекращения механического воздействия получил в коллоидной химии наименование тиксотропии. Тиксотропными свойствами обладает только такая структурированная система, которая после разрущения способна восстанавливаться. Такой способностью обладают структурированные системы, элементарные частицы которых, будучи разобщены, вновь притягиваются друг к другу (за счет молекулярных, ионных, электростатических сил) при приближении на достаточное расстояние. В частности, этими свойствами обладают дисперсии многих загустителей в масле, т. е. консистентные смазки. Основная масса консистентных смазок (исключая жидкие и полужидкие, концентрация загустителя в которых невелика) не переходит в жидкое состояние при сколь угодно интенсивном и длительном механическом воздействии (имеются в виду смазки, стабильные к механическому воздействию). Их тиксотропные превращения внешне выражаются в изменении прочности структуры — ее уменьшении в процессе механического воздействия и в увеличении до первоначального или иного уровня после прекращения механического воздействия. [c.116] В то время как реологические свойства консистентных смазок исследованы уже довольно подробно и для их оценки предложены различные методы, тиксотропным свойствам до сих пор уделялось незаслуженно мало внимания. Это отчасти объясняется отсутствием вполне объективных, достаточно точных и удобных количественных методов оценки тиксотропных свойств пластических систем. Между тем влияние тиксотропных свойств консистентных смазок на их поведение в условиях механического воздействия, в частности при работе в механизмах, очевидно. [c.116] Первые попытки количественного изучения тиксотропии консистентных смазок относятся к концу 40-х годов. [c.117] В 1948 г. Мак Леннан и Смит [127] попытались применить к консистентным смазкам методы, используемые при изучении тиксотропии различных коллоидных систем. Так, они периодически определяли пенетрацию смазок в процессе перемешивания и после его прекращения. [c.117] В поляризационно-оптических исследованиях Виноградов [55] показал, что после остановки течения смазок поляризационная картина, соответствовавшая его последнему моменту, не изменяется в течение времени, исчисляемого неделями и месяцами. Следовательно, при остановке течения часть связей между элементами структурного каркаса восстанавливается практически мгновенно. В дальнейшем восстановление связей продолжается, о чем свидетельствует увеличение прочности системы. [c.119] Все смазки по кинетике тиксотропного восстановления могут быть отнесены к трем принципиально различным группам. [c.119] Великовским [135] дана обобщенная кривая кинетики разрушения и восстановления смазок, показанная на рис. 30. [c.121] Работы по тиксотропии приводят к выводу, что тиксогроп-ные превращения в смазках отражают перманентное состояние их структурного каркаса при механическом воздействии, т. е. состояние мгновенного равновесия между процессом разрушения и восстановления каркаса. [c.122] Свойства смазок, в том числе и тиксотропные, существенно зависят от выбранного загустителя, поскольку индивидуальными особенностями загустителя определяются и строение элементов структурного каркаса смазки, и характер связей между ними. [c.122] Очевидно, что скорости тиксотропного разрушения и восстановления этих смазок различны, так же как различна и их структура. Структурные элементы каждой смазки по-разному реагируют на одинаковое по величине и по характеру механическое воздействие (смазки были подвергнуты двухчасовому разрушению в мешалке с интенсивностью 400 ударов в 1 мин). [c.122] в жировом солидоле частицы стали короче и агрегировались по длине в свинцовой смазке наблюдалось агрегирование частиц по длине и их дробление в продольном и поперечном направлениях. [c.124] Тиксотропные свойства смазок тесно связаны не только с анионом мыла, но и со строением его жирнокислотного радикала. Так, с повышением содержания мыл олеиновой кислоты в кальциевой смазке, приготовленной на мылах стеариновой кислоты, скорости тиксотропного разрушения и восстановления возрастают [232]. Наличие большого количества поверхностноактивных вешеств в смазках, приготовленных на синтетических жирных кислотах, также способствует увеличению этих скоростей. Тиксотропные свойства смазок зависят и от химического состава их масляной основы. Так, литиевая смазка, приготовленная на ароматическом масле, разрушалась значительно глубже и быстрее, чем приготовленная на нафтеновом масле, хотя практически не отличалась от последней по скорости тиксотропного восстановления [132]. Показано, что скорость тиксотропного восстановления жирового солидола с повышением температуры увеличивается [91]. [c.124] После прекращения механического воздействия у большинства смазок скорость восстановления постепенно падает. Наиболее резко прочностные показатели возрастают в первые 1—2 ч. [c.124] Таким образом, степень и интенсивность тиксотропного структурообразования в процессе механического воздействия п после его прекращения зависит от природы и свойств элементарных дисперсных частиц, химического состава и физических свойств жидкого компонента смазки, а также от температуры. [c.124] Данные о кинетике тиксотропных превращений консистентных смазок в процессе механического воздействия и после его прекращения хорошо согласуются с представлениями о структуре мыльных смазок, изложенными в разделе П. [c.124] Поскольку в структурном каркасе смазки между дисперсными частицами действуют различные силы (см. стр. 72, 73), при приложении нагрузок, превышающих его предел прочности, сначала будут разрушаться наиболее слабые связи, а затем, постепенно, все более прочные. Однако восстанавливаться в первую очередь будут не наиболее сильные, а наиболее слабые связи для их восстановления требуется меньше энергетических затрат. При этом наиболее поверхностно-активные компоненты масляной фазы прочно связываются с плоскостями кристаллов в местах расположения активных групп и образуют как бы потенциальный барьер, для преодоления которого требуется время. В результате разрушенные связи в структурном каркасе консистентных смазок и аналогичных им дисперсных систем восстанавливаются не сразу, а постепенно, во времени. [c.124] Температурные изменения, приводя к изменению кинетической энергии частиц, а также их степени дисперсности, существенно влияют на скорость возникновения связей между ними. Однако сами по себе эти связи могут образовываться и при неизменной температуре, в результате одного лишь колебательного движения молекул, интенсивность которого определяется величиной их потенциальной энергии. [c.125] Вернуться к основной статье