ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Самопроизвольное диспергирование молекулярноплотных агрегатов из "Физика измельчения" Макродефекты структуры твердых тел в довольно общем случае будем рассматривать как некие полости, обладающие фазовой границей. При благоприятных условиях полости могут заполняться окружающими тело жидкостью или газом. В принципе, возможно диффузионное залечивание полостей, в результате чего будет образована наиболее устойчивая система. Однако при температурах, далеких от точки плавления, такой диффузионный процесс происходит крайне медленно. [c.93] Для случая, например, кварца в воде о /2, и следовательно, самопроизвольное диспергирование становится возможным, если площадь поверхности дефектов составляет более половины площади сечения частицы в плоскости дефекта. [c.94] Однако на самом деле энергия активации значительно превосходит энергию связи в контакте и зависит от способа отрыва частицы. Необходимо особо подчеркнуть, что низкие значения энергии активации являются только необходимыми, но еще не достаточными условиями самопроизвольного диспергирования. [c.95] Следует также отметить, что всякие другие варианты уравнения кинетики не изменяют существенно величину диапазона энергии активации, в пределах которого самопроизвольное диспергирование доступно наблюдению. Однако в случае очень быстрого распада его скорость может лимитироваться скоростью диффузии частиц, что облегчает исследование процесса. [c.95] Были исследованы высокодисперсные порошки кварца, электрокорунда, кальцита, талька, полученные диспергированием в лабораторной эксцентриковой вибромельнице, либо сухим способом, либо в различных жидкостях — воде, толуоле, дихлорэтане, ацетоне, этиловом и /г-амиловом спирте. В некоторых опытах добавки составляли несколько процентов от веса материала. Хорошо высушенные после помола порошки хранились длительное время при комнатной температуре или в воде, или в органических жидкостях — гептане, ацетоне, диметилформамиде. Кинетика самопроизвольного диспергирования (распада) оценивалась по изменению во времени удельной поверхности высушенных порошков (методом Брунаузра, Эмметта, Теллера по N2). Наличие молекулярноплотных агрегатов частиц в измельченных порошках предварительно устанавливалось путем кратковременного их домола в воде. [c.96] Основные результаты исследования сводятся к следующему эффективная удельная поверхность тонкоизмельченного без добавок кварца при длительном хранении в воде изменяется незначительно (рис. 19). Аналогично кварцевым порошкам ведет себя и белая сажа. Удельные поверхности кальцита и корунда сухого помола при хранении в воде возрастают в несколько раз. Особенно большой эффект самопроизвольного диспергирования наблюдается у талька. При хранении порошков сухого помола в перечисленных выше органических жидкостях изменения их эффективных значений 5 не происходит. [c.96] Для сравнения проведены опыты с бентонитовой глиной, не подвергавшейся измельчению. Как следует из рис. 20 (кривая 7), удельная поверхность неизмельченного бентонита по мере хранения в воде несколько растет, а затем падает. Путем измельчения удельная поверхность бентонита может быть увеличена в 2—3 раза. При хранении в воде диспергирование таких порошков протекает аналогично неизмельченному образцу. При кипячении порошков в воде скорость самопроизвольного диспергирования выше, чем при комнатной температуре. Предварительный обжиг порошков при температуре 500° С предотвращает этот процесс, хотя растворимость порошков значительно возрастает [70]. [c.97] Уменьшение дисперсности порошков при хранении в воде имеет место в случае измельченных сухим способом порошков кальцита, корунда (рис. 19) и кварца, измельченного в воде (рис. 20). Этот факт свидетельствует о протекающих параллельно процессах — разрушении агрегатов частиц и укрупнении первичных частиц. [c.97] Очевидно, что описанное здесь изменение дисперсности, как, впрочем, и задача об устойчивости коллоидной системы вообще, непосредственно связаны с методом измерения. Эти эффекты не были бы замечены, если бы дисперсность измерялась не методом Брунаузра, Эмметта и Теллера, а скажем, рентгеновским (размерами первичных кристаллитов). [c.98] Вернуться к основной статье