Коэффициент трения, молекулярный

Рис. 119. Зависимость коэффициента трения от молекулярного веса эфиров адипиновой кислоты.

Чтобы определить молекулярную (мольную) массу полимера, по полученному размеру частицы и известной плотности рассчитывают ее массу, которая связана с мольной массой соотношением (IV. 16). Метод, основанный на измереиии диффузии, в сочетании с методом седиментации в центробежном поле позволяет определить массу частиц любой формы (т. е. не ограничиваясь сферическими частицами), так как расчет коэффициента диффузии В по (IV.42) дает возможность исключить из уравнения константы седиментации (IV.15) коэффициент трения В. В результате получим [c.208]

Для количественного расчета силы трения и коэффициента трения молекулярная теория пе всегда располагает необходимыми данными, что и ограничивает ее распространение. [c.224]

Дисульфид молибдена, структура которого подобна структуре графита, также характеризуется низким коэффициентом трения. Правда, при обработке в вакууме (г дисульфида молибдена не возрастает. Поскольку отдельные слои в кристалле дисульфида молибдена связаны слабее, чем в графите, механизм трения дисульфида может быть иным. Коэффициент трения молекулярно гладких поверхностей слюды в большой степени зависит от нагрузки при малых нагрузках и в присутствии воздуха ц падает почти до нормального уровня. [c.349]

Рис. 42. Зависимость относительного коэффициента трения от молекулярного веса жирной кислоты (/), спирта (//) и парафина (III).

Опыты показали, что коэффициент статического трения закономерно убывает с увеличением молекулярного веса смазывающего вещества. Для кинетического трения существует некоторый минимум, соответствующий определенной величине молекулярного веса. При дальнейшем увеличении молекулярного веса смазывающего вещества значение коэффициента трения не меняется. [c.145]

Рис. VII.17. Зависимость коэффициента трения от молекулярной массы

Напряжения, возникающие при смещении цепи относительно матрицы твердого тела, могут быть также описаны с учетом понятия о коэффициенте трения мономеров [25]. Смысл такого допущения детально обсуждается Ферри [25], который также приводит перечень численных значений коэффициентов трения мономеров для многих полимеров. Естественно, коэффициенты в сильной степени зависят от температуры. Но даже если проводить сравнение при соответствующей - температуре, например при температуре стеклования каждого полимера, коэффициенты трения мономеров изменяются в зависимости от физической и химической структуры цепи на 10 порядков величины. В верхней части интервала значений получим при соответствующих каждому полимеру температурах стеклования 1740 Нс/м для ПММА, 19,5 Нс/м для ПВА и 11,2 Нс/м для ПВХ [25]. Это означает, что сегмент ПВХ, вытянутый при 80°С из матрицы ПВХ со скоростью 0,005 нм/с, преодолевает силу сдвига 0,056 нН на мономерное звено. При более низких температурах коэффициент молекулярного трения, по существу, растет пропорционально интенсивности спектра времен релаксации Я(т), причем увеличение составляет примерно от одного [c.145]

Совершенно иной механизм нагружения цепи преобладает в процессе пластической деформации полимеров при деформациях от 30 % до нескольких сотен процентов. В данном случае цепь будет рваться под действием сил трения, существуюш,их между цепями самой молекулы или ее цепями и другими морфологическими элементами при их динамическом сдвиге (гл. 5, разд. 5.2.5). Достигаемые напряжения вдоль оси цепи пропорциональны молекулярному или фибриллярному коэффициентам трения и скорости деформации е. Поэтому число критически нагруженных цепей будет отражать сильный рост коэффициента трения в зависимости от понижения температуры. Девис и др. [19] деформировали листы полиэтилена с высокой молекулярной массой на воздухе и регистрировали образование кислотных радикалов. Для истинной деформации 1п(///о), равной, например 1,1, что соответствует условной деформации 200 %, концентрация кислотных радикалов возрастает от 5-10 см при 294 К до 10 СМ при 160 К. Скорость накопления радикалов [Н]/й 1п(///о) имеет две области переходов одну при температурах 180—200 К и другую — начиная с 250 К и выше. [c.204]

Методы измерения коэффициентов диффузии газов (гл. 9) и растворенных веществ в жидкости (гл. 11) уже обсуждались. Коэффициент диффузии гомополимера имеет большое значение, так как при сочетании его с коэффициентом седиментации можно получить молекулярный вес полимера. Коэффициент диффузии О связан с коэффициентом трения / молекулы уравнением (11.34) [c.616]

На поверхности твердого тела всегда имеется тонкая адсорбированная пленка различных веществ, которая уменьшает коэффициент трения за счет погашения сил молекулярного взаимодействия. Кроме этого, граничное трение зависит от других факторов, определяющихся структурным состоянием, критической температурой деструкции пленок и т. д. [c.6]

Авогадро (разд. 40.3) / — коэффициент трения ЛГ — молекулярный вес полимера Лг и Лз — вириальные коэффициенты с — концентрация раствора. [c.117]

В параграфе 1.4.3 отмечалось, что коэффициент трения является функцией числа Ке. Этот факт не случаен, ибо это число определяет режим движения жидкости, который, в свою очередь, оказывает существенное влияние на величину напряжений трения. Действительно, при ламинарном режиме частицы жидкости, двигаясь вдоль стенки без перемешивания, не участвуют в обмене количеством движения между двумя соседними слоями. Перенос количества движения из одного слоя в другой осуществляется на молекулярном уровне, и скорость в направлении радиуса трубопровода возрастает медленно (рис. 1.34). В случае турбулентного режима перемешивание частиц жидкости приводит к более быстрому возрастанию скорости, так как к молекулярному переносу количества движения добавляется молярный, то есть перенос крупными частицами (молями). [c.53]

М — молекулярный вес полимера Na — число Авогадро (разд. 40.3) / — коэффициент трения. [c.112]

Сульфидная пленка обладает высокой прочностью, высокой химической устойчивостью, удерживается на стали до 700° и до этой температуры снижает износ, однако она мало снижает коэффициент трения ввиду относительно высокого сопротивления срезу. Хлоридная пленка устойчива на стали только до 300° и разрушается в присутствии влаги, но она в значительной степени снижает коэффициент трения благодаря пластинчатой структуре [37, 43]. Недавно найдено, что эффективная пленка FeS, обеспечивающая разграничение стальных поверхностей трения при нагрузке порядка 90 кГ/ммР, должна состоять из 30—50 молекулярных слоев [44], [c.127]

Манделькерн и Флори [22] показали, что молярный коэффициент трения можно выразить через характеристическую вязкость. Тогда для расчета молекулярного веса достаточно измерить константу седиментации и характеристическую вязкость [c.154]

Затем анализируются свойства воды, определяемые взаимными поступательными движениями молекул Н2О в жидкости, явления переноса. Поступательные движения молекул в жидкости представляют собой наиболее характерное свойство жидкого состояния, определяющее высокий уровень внутренней энергии жидкости по сравнению с кристаллом, и обусловлены взаимодействием больших ансамблей молекул. Анализ данных по различным явлениям переноса в жидкой воде показывает, что средние значения амплитуды атомных колебаний в жидкой воде имеют значение, близкое к 0,6 А. Большое значение коэффицента трения в воде по сравнению с коэффициентом трения в других жидкостях при температуре плавления показывает, что в воде сильно межмолекулярное взаимодействие, определяемое ближайшими соседями. В этой главе обсуждаются результаты изучения свойств воды методом ЯМР (ядерного магнитного резонанса) и молекулярного рассеяния света. Рассматриваются свойства воды, обусловленные диссоциацией молекул Н2О на ионы. Показывается, что зависимость ogKa и Т1 (времени спин — решеточной релаксации в воде) от температуры очень похожи и определяются большими амплитудами колебаний протона молекулы Н2О. [c.7]

Пример V-5. Термический крекинг газойля (плотность 904,2 кг/л > проводят в трубчатой печи с пропускной способностью 163 кг/сек. Печь оборудована двумя секциями труб (по 9 труб в каждой) с раздельным регулированием нагрева. Давление на входе 53,4-10 н/м , а температура 426 °С. Продукты крекинга легкие углеводороды, водсрод и бензин в пределах практически применяемой глубины крекинга состав продуктов остается приблизительно постоянным средняя молекулярная масса смеси 71. В процессе крекинга все продукты превращения газойля находятся в паровой фазе, тогда как исходное сырье— в жидком состоянии. Потерю давления можно рассчитать достаточно точно по уравнению, приведенному в этом примере, используя величину средней плотности двухфазовой смеси и постоянный коэффициент трения, равный 0,005 но лучшие результаты можно получить при расчете по методу Ченовета и Мартина- . [c.159]

Подобно этилену полимеризуется и его фторированный аналог тетрафторэтилен СР2=СРг. Полимер (—СРг—СРг—) называется тефлоном. Он относится к разряду фторопластов - полимеров, получаемых из частично или полностью фторированных зтлево-дородов. Молекулярная масса тефлона достигает 2 10 г/моль, т. е. молекула состоит из 10-20 тысяч звеньев. Плотность тефлона (2,2 г/см ) значительно больше, чем полиэтилена. Это твердое белое чрезвычайно гидрофобное вещество с очень низким коэффициентом трения. По химической стойкости тефлон превосходит все известные материалы - на него не действуют ни кислоты, ни щелочи, он не подвержен окислению или восстановлению и не растворяется ни в одном из растворителей, что обеспечивает тефлону широкое применение. Из него делают антифрикционные детали машин, в химической промышленности тефлоном покрывают внутренние поверхности различных трубопроводов и реакторов, тефлоновые эмульсии используются для создания гидрофобных покрытий кузовов автомашин, обуви, посуды. [c.436]

Сегментальный коэффициент трения не зависит от молекулярной массы цепи, за исключениехМ случаев, когда величина AI мала. Однако он сильно зависит от температуры, и фактически температурная зависимость вязкости определяется именно зависимостью [c.50]

F. Теплообмен в турбулентных потоках слабых растворов полимеров. Хорошо известно (см. 2.2.8), что добавление малых количеств полимеров, имеющих высокую молекулярную массу, к турбулентному потоку в трубах может привести к существенному снижению коэффициента трения при заданном числе Рейнольдса. Неудивительно, что тот же самый механизм, который даст это снижение торможения среды, мог бы также воздействовать на тепло-и массопереиос к стенке в турбулентном потоке. [c.336]

Наиболее эффективными смазочными добавками в буровой раствор отечественного производства являются жирные кислоты и их мыла [9, 154]. Причем эффективность их возрастает с увеличением молекулярной массы жирш,1х кислот, т.к. повышается термостойкость, уменьшается коэффициент трения и фрикционная способность смазок [9, 154. 169]. [c.66]

Установлено, что данное выражение справедливо для ряда полимеров (ПВХ, ПК, ПММА, ПС, ацетата целлюлозы) в более или менее широких интервалах температур и скоростей деформации [154, 156, 158]. Значения у (зависящих от температуры) активационных объемов при комнатной температуре заключены в интервале 1,4 нм (ПММА) — 17 нм (ацетат целлюлозы). Это означает, что, согласно данному представлению, деформация полимеров при достижении предела вынужденной эластичности обусловлена термически-активированным смещением молекулярных доменов в объемах, размеры которых в 10 (ПММА) — 120 (ПВХ) раз больше длины мономерного звена. Ряд авторов указывал [155—158, 160], что приведенный выше критерий (8.29) соответствует критерию вынужденной эластичности Кулона To+ ip = onst. Коэффициент трения ц обратно пропорционален у. Анализируя свои экспериментальные данные по поликарбонату с учетом выражения (8.29), Бауэне— Кроует и др. [158] приходят к выводу о существовании двух процессов течения. Они связывают их с а-процессом (скачки сегментов основных цепей) и с механизмом механической -релаксации. [c.304]

Напомним, что решение (36) справедливо лишь при Мо<1. Зависимость коэффициента трения от числа Рейнольдса при различных значениях числа Маха представлена на рис. 12.4. Она хорошо согласуется с опытными данными Кнудсена и других исследователей. Горизонтальные участки кривых (R) отвечают переходу к свободно-молекулярному течению (К 1). [c.145]

Стереоизомерный состав м величина молекулярного веса полипропилена определяют не только характеристики текучести, но и конечные свойства пленок. Правильный выбор марки полимера позволяет получить изделие с нужным комплексом свойств. Так, например, с падением молекулярного веса возрастает хрупкость, однако этого можно избежать, еслн снизить степень изотактичности полипропилена [78]. По мере повышения последней возрастают предел прочности при растяжении, глянцевитость поверхности, коэффициент трения пленки, но одновременно снижаются прочность на надрыв (структурная прочность по Эльыендорфу), ударная вязкость, прозрачность и газопроницаемость. Увеличение молекулярного веса полимера способствует повышению предела прочности при растяжении и прочности на надрыв, но отрицательно сказывается на относительном удлинении, прозрачности и коэффициенте трения пленки (74, 79]. [c.262]

Термореактивные полимеры состоят из макромолекул, соединенных поперечными ковалентными, то есть химическими связями. Такая сетчатая химическая структура необратима. Нагревание сетчатых полимеров приводит не к расплавлению, а к разрушению пространственной сетки, сопровождающемуся деструкцией. С точки зрения практической физики это означает, что реактопла-сты допускают лишь однократную переработку в изделия, которые формируются в результате химической реакции отверждения. Технологические и иные отходы производства практически не рецик-лируются. Вместе с тем сетчатая молекулярная структура придает полимерам ряд особых свойств, не наблюдаемых у термопластов. Так, густосетчатые термореактивные полимеры, например, полиэпоксиды, характеризуются повышенными значениями жесткости, модуля упругости, теплостойкости редкосетчатые реактопласты, основными представителями которых являются резины, обладают высокой деформативностью, стойкостью к истиранию, повышенным коэффициентом трения. [c.11]

Если молекулы не имеют сферической формы, то коэффициент седиментации сам по себе нельзя использовать для определения молекулярного веса оседающего вещества. Однако при измерении и коэффициента седиментации и коэффициента диффузии молекулярный вес вещества можно вычислить, не делая никаких предположений о форме молекул. Уравнение, на котором основывается это вычисление, может быть выведено путем приравнивания центробежной силы, действующей на частицу, силе трения (где / — коэффициент трения молекулы, а б.г1й1 — скорость седиментации). Центробежная сила, действующая на частицу с массой т и парциальным удельным объемом V, суспендированную в среде с плотностью р, равна [c.614]

Оптимизация микрорельефа поверхности трения. При трении в условиях граничной смазки либо в отсутствие смазочных материалов существенную роль играет микрорюльеф трущихся поверхностей, во многом определяющий фрикционные качества сопряжения. На основании молекулярно-механической теории трения показана возможность оптимизации микрорельефа по критериям максимума износо- и задиростойкости, а также минимума коэффициента трения. [c.189]

Однако коэффициенты трения являются уже не феноменологическими, а кинетическими коэффициентами, так как в простейших случаях они могут быть рассчитаны на основе свойств молекул. В отличие от практических коэффициентов молекулярной диффу-зии коэффициенты-хрения не зависят от сйстеты отсчета, но в то же время они не могут быть замерены непосредственно из эксперимента. Есл 1 для газов коэффициенты трения слабо зависят, от состава с си, то для жидкостй эта зависимость весьма существенна. [c.54]

Для устранения противоречия между теоретическим (2.5) и экспериментальным (3.5) значениями коэффициента р в уравнении (2.59) Бики предположил, что дополнительные потери на внутреннее трение возникают вследствие деформации самих макромолекул, так как сегменты в каждой макромолекуле смещаются друг относительно друга, причем эффективный коэффициент трения в этом процессе такой же, как и при смещении центров тяжести молекул относительно окружающей среды. Тогда оказывается, что в формуле (2.62) необходимо добавить сомножитель вида (1 + rnISq), где q —.длина молекулярной цени между двумя соседними зацеплениями. Величина miq) равна числу зацеплений, приходящихся в среднем на одну макромолекулу. Если М > Мс, то m q) > 1, поэтому вязкость оказывается пропорциональной а не mf). Считается, что q не зависит от М. А так как при М > Мс было получено, что / М /г, то отсюда следует, что действительно нри М М должен выполняться закон [c.188]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология