Частица скольжения по поверхности

Причиной электрофореза, как и других электрокинетических явлений, служит наличие двойного ионного слоя (ДИС) на поверхности раздела фаз. При положительно заряженной дисперсной фазе коллоидные частицы вместе с адсорбированными на них положительными потенциалопределяющими ионами движутся к катоду, отрицательно заряженные противоионы диффузного слоя —к аноду. В случае отрицательного заряда частиц движение происходит в обратных направлениях. Дисперсная фаза смещается относительно дисперсионной среды по поверхности скольжения. Поэтому, измерив скорость электрофореза, находят потенциал коллоидной частицы, т. е. электрокинетический или (дзета) потенциал. Величина -потенциала характеризует агрегативную устойчивость золя и зависит от толщины диффузного слоя, концентрации и заряда противоионов. Скорость электрофореза определяют методом подвижной границы — наблюдают за передвижением границы между окрашенным коллоидным раствором и бесцветной контактной жидкостью. Наилучшей контактной жидкостью является ультрафильтрат самого золя. Для приближенных измерений используют воду. Сущность метода состоит в определении времени, за которое граница окрашенного золя переместит- [c.205]

Если бы теория Гельмгольца — Перрена была правильной, то при оседании коллоидных частиц в жидкости или при продавливании жидкости через капилляр вообще не должен был бы наблюдаться эффект Дорна или потенциал протекания, а явления злек-тро оре а и электроосмоса были бы невозможны. Однако если даже допустить, как это принималось ранее, что поверхность скольжения проходит между двумя обкладками двойного электрического слоя, то и в этом случае представления Гельмгольца — Перрена приводят к противоречию. В самом деле, при таком допущении электрокинетический потенциал, т. е. потенциал, обнаруживаемый при электрофорезе или электроосмосе, должен был бы соответствовать разности между всеми потенциалопределяющими ионами и [c.176]

При соприкосновении двух поверхностей контакт происходит не по всей площади, а лишь на относительно небольшом числе выступов шероховатостей. В результате скольжения поверхностей друг относительно друга неровности одной поверхности стирают неровности противоположной и образуется гладкий след. Если эта поверхность металлическая, то здесь сразу же адсорбируется газ или происходит ее окисление. Последующие перемещения шероховатостей стирают пленку оксида они могут и механически активировать реакцию адсорбции кислорода на металле и образования оксида, который, в свою очередь, также стирается (рис. 7.20). Это химическая составляющая разрушения при фреттинге. Кроме того, шероховатости вызывают определенный износ, удаляя частички металла. Это механическая составляющая. Оторвавшиеся частицы металла превращаются в оксид, и поверхность металла через некоторое время начинает истираться о движущиеся частицы в большей степени, чем о противоположную поверхность (в результате низкое вначале электрическое сопротивление между поверхностями становится высоким). [c.165]

Причем границей скольжения каждой коллоидной частицы служит поверхность адсорбционного слоя, прочно связанного с ядром частицы и движущегося вместе с нею. Если бы в адсорбционном слое коллоидных частиц не было противоионов, то скорость перемещения их при электрофорезе была бы пропорциональна общей разности потенциалов = + С- Но так как вместе с каждой коллоидной частицей движется некоторая часть противоионов, находящихся в адсорбционном слое, то скорость перемещения частиц 1/к пропорциональна только -потенциалу, т. е. [c.339]

При работе пары СГ—СГ с малыми скоростями скольжения присутствие абразивных частиц на поверхности трения вызывает большой износ. Частицы внедряются в поры силицированного графита и при скольжении разрушают сопряженные поверхности. [c.193]

В пограничном слое поток газа имеет ламинарное течение. Непосредственно у стенки скорость потока равна нулю. Таким образом, поток газа не сообщает оседающим частицам пьши кинетической энергии и скольжения твердых частиц вдоль поверхности лопатки не происходит. Это также способствует отложению частиц пыли. [c.66]

Должно иметь место полное смачивание частиц твердой фазы жидкостью, в которой они находятся. В противном случае при осаждении частиц скольжение осуществляется не между слоями жидкости, а между поверхностью частицы и жидкостью, и в уравнение (46) нельзя подставлять вязкость жидкости ц. [c.65]

Циркуляция, возникающая в чистых системах для капель промежуточных размеров, приводит к повышению коэффициента массоотдачи к, сплошной фазы по двум причинам здесь предельная скорость выше, чем у жестких капель, и массообмену способствует скольжение поверхности капли (пограничный слой делается тоньше, не говоря уже о повышении предельной скорости). (См., кроме того, работу [204].) Колебания капель больших размеров снижают предельную скорость в сопоставлении с той, которая свойственна сферическим каплям, но вызывают увеличение отношения поверхности к объему. О повышении в несколько раз коэффициента массоотдачи в сплошной фазе в случае капель средних размеров по сравнению с твердыми сферическими частицами, свидетельствуют некоторые данные [12, 70, 78, 212], показанные на рис. 6.13. [c.263]

Рассматривая сопротивление фильтрующих материалов ФП воздушному потоку, мы отмечали, что разреженный воздух легче проходит сквозь фильтрующий материал. Дальнейшие исследования показали, что и захват аэрозолей из разреженного воздуха происходит также эффективнее. Коэффициент диффузии частиц, который является основным параметром в уравнении (И), тем выше, чем более разрежен воздух. Следовательно, за счет диффузионного осаждения могут улавливаться более крупные частицы, а мелкие — успевать продиффундировать к волокну с удаленных линий тока. То же происходит и с инерционным захватом, поскольку в менее плотном воздухе частицам легче сместиться с линий тока при огибании волокна, и они могут пролетать по инарции большие расстояния. В разреженном воздухе наблюдается скольжение самих аэрозольных частиц на поверхности волокон, что приводит к увеличению эффективности их осаждения за сч(вт касания. Увеличение разреженности воздуха положительно сказывается и на электростатическом механизме осаждения аэрозолей. [c.32]

Если принять Уд для индивидуальной частицы, то эту величину можно определить, используя выражение (2.42) и (2.48). Тогда средняя скорость скольжения частицы по поверхности тарелки [c.64]

В дальнейшем наблюдается два типа движения гранулируемой шихты скольжение всего слоя порошка по поверхности барабана и качение крупных частиц по поверхности порошка. Для того, чтобы осуществлялось качение гранул-зародышей по наклонной поверхности порошка, необходимо, чтобы их диаметр был в 2—3 раза больше размеров мелких частиц, а с учетом неровности поверхности слоя и шероховатости гранул— в 4—5 раз. [c.22]

Вероятность закрепления частиц на пузырьке зависит от соотношения времени контакта частицы и пузырька и времени индукции. Время контакта определяется в основном гидродинамическими условиями. Для расчета его значения используют две взаимоисключающие гипотезы. Согласно одной из них, столкновение частицы с поверхностью пузырька представляет собой удар, при этом расчетное время контакта Тс в зависимости от размера частиц меняется от 1 до 10 мкс. В соответствии с другой гипотезой, после столкновения с пузырьком частица в течение некоторого времени (время контакта) скользит по его поверхности, в этом приближении расчетное время контакта значительно больше (тс=10ч-100 мс). Адекватность одного из этих предположений зависит, очевидно, от соотношения размеров частицы и пузырька и параметров потока. Величина Тс стохастическая, поскольку полярный угол и энергия столкновения частицы с пузырьком являются случайными параметрами. Согласно расчетам К. Л. Сазерленда, время скольжения [c.206]

Соотношение между силами Р и для условий перемещения частиц в гравитационных аппаратах не установлено. Обычно при рассмотрении транспортирования частиц скольжением по дну сила не учитывается. Предполагается также, что коэффициенты гидродинамического сопротивления при движении частицы вдоль твердой поверхности и по перпендикуляру к ней равны коэффициенту сопротивления при ее свободном падении [44, 77]. В этом случае скорость транспортирования частиц скольжением по поверхности определяется уравнением [37] [c.12]

Наиболее вероятным объяснением наблюдаемой зависимости, как обсуждалось выше, является смещение плоскости скольжения жидкости по направлению к поверхности частицы по мере увеличения сдвиговых напряжений с ростом скорости движения частиц V. С ростом градиента потенциала приложенного поля все большая часть ДЭС вовлекается в движение и со смещением плоскости скольжения на расстояние Ах -потенциал приобретает новое, более высокое значение 2 = 1 + А - [c.181]

Допустим, что перемешивание будет идеальным и отсутствуют так называемое скольжение частиц вблизи стенок и измельчение материала внутри слоя в результате эрозии. Вследствие незначительной скорости вращения печи (0,5—2 об мин) частицы материала, находящиеся внутри ее, будут перемещаться до тех пор, пока не достигнут плоской поверхности, образующей с горизонталью угол, приблизительно равный углу естественного скоса материала. После этого частицы продолжают двигаться по плоскости под действием силы тяжести. [c.201]

Иная картина наблюдается, когда одна из сжимающих поверхностей, помимо движения в осевом направлении к образцу, в момент его разрушения сжатием сделает поворот относительно собственной оси. Возникающие при таком повороте силы трения, или касательные силы, разорвут оставшиеся между частицами связи, развалят тело по образовавшимся трещинам и предотвратят их спрессовывание. При этом между раздавливающими поверхностями и материалом почти отсутствует такое скольжение, которое наблюдается в парах вал — подшипник и цилиндр — поршень. [c.107]

Напряження, при которых происходит скольжение плоскостей, обычно в сотни раз меньше теоретически ожидаемых благодаря наличию дефектов в кристаллической структуре реальных тел. Дефекты неоднородны и хаотически распределены в объеме кристалла нли материала и на их поверхности. Они соответствуют областям избыточной энергии Гиббса, и при разрушении твердого тела его можно представить как заготовку будущей свободнодисперсной системы — порошка или суспензии. Как уже указывалось ранее, дробление материала приводит к уменьшению дефектов в структуре частиц, так как разрушение происходит по наиболее опасным дефектам. Отсюда следует, что прочность частиц и материала из них возрастает с увеличением степени раздробленности. Этот вывод послужил основанием для крылатой фразы путь к прочности материалов лежит через их разрушение. [c.383]

Выводы об отсутствии скольжения были подтверждены также в статье японского исследователя Снро-Сано [23]. Он приходит к выводу что, частица, находящаяся внутри вращающегося цилиндра, испытывает воздействие со стороны стен цилиндра, и пока не достигнет поверхности слоя зернистого материала, она совершает круговое движение оставаясь неподвижной относительно стен цилиндра, а следовательно относительно и остальных частиц в слое. [c.70]

Боуден изучал адгезию, локализованную в месте контакта двух твердых полимеров (пластиков). Он установил, что на картине следа, образовавшегося при скольжении поливинилхлорида по этому же материалу, остаются частицы материала ползуна, прочно приставшие к-поверхности, что является результатом сильной адгезии [c.363]

Второй потенциал, характеризующий двойной слой ионов, называют электрокинетическим или -потенциалом дзета-потенциалом). Он представляет собой электрический потенциал в двойном слое на границе между частицей, способной к движению в электрическом поле, и окружающей жидкостью. -Потенциал является потенциалом поверхности скольжения. Однако в двойном электрическом слое точное расстояние от твердой поверхности до поверхности скольжения неизвестно. Поэтому приближенно можно принять, что поверхность скольжения проходит по границе между адсорбционным и диффузным слоями ионов. Следовательно, -потенциал близок, хотя и не совсем идентичен по величине, потенциалу на границе адсорбционного и диффузного слоев. [c.399]

Термодинамически -потенциал можно определить как работу, необходимую для переноса единичного заряда из бесконечно удаленного элемента объема раствора на поверхность скольжения. Знак -потенциала обычно совпадает со знаком ф-потенциала. Электрокинетический потенциал является частью ф-потенциала и всегда меньше, чем ф-потенциал. Величина -потенциала непосредственно связана с числом противоионов в диффузном слое и изменяется пропорционально этому числу. Можно считать, что с увеличением толщины диффузного слоя -потенциал повышается. Поскольку электрокинетический потенциал относится к коллоидной частице и обусловливает ее подвижность в электрическом поле, величина этого потенциала может быть измерена экспериментально по скорости движения частиц. Направление же перемещения частиц к катоду или аноду указывает на знак -потенциала. [c.399]

Угол а ар ограничивается скольжением твердых частиц по поверхности тарелки к ее периферии. Этот угол оц-ар должен быть меньше угла скатывания частиц зафязнения в центробежном поле очистителя, и его оптимальное значение составляет 50-60 фадусов. Эффек1ИВность очистки жидкости в тарельчатом центробежном очистителе повышается также с увеличением максимального радиуса тарелок. [c.79]

При изнашивании наклонной струей соотношение скольжения и удара частиц изменяется с изменением угла атаки. При а -= О, т.е, при скольжении абразивных частиц по поверхности, передачи энергии не происходит. В действительности вследствие неровностей поверхности и непрямолинейноста движения частиц, вызванного их соударением, фактический угол атаки всегда больше О и чистого скольжения не наблюдается. [c.46]

При трении скольжения происходят одновременно сжатие и сдвиг, по напряжение сжатия остается постоянным. Напряжение сдвига меняется с изменением расстояния частиц от поверхности трения — максимальное перемещение получают частицы, расположенные на поверхности. Таким образом, величина из1Носа материала зависит от характера пластичеокой деформа ции в по-верхиостном слое, при этом пластически деформированные участки поверхности трения материала отделяются в ииде продуктов износа. [c.114]

На рис. 2.8 показана зависимость относительного объема потерь (за эталон принят стандартный стальной образец) от угла наклона потока частиц, в качестве которых использо-валС Я кварцевый песок с размером частиц 0,2—С увеличением угла наклона к поверхности образца выше 30° износостойкость резины непрерывно улучшается по сравнению со сталью. При любом данном угле силу удара частицы можно рассма-тр 1вать как состоящую из тангенциальной составляющей, параллельной поверхности, и нормальной составляющей, перпендикулярной поверхности. Коэффициент трения определяет угол, при котором отсутствует скольжение частиц вдоль поверхности, и равен tg а ,, где — угол между потоком и поверхностью, при котором возникает скольжение. [c.57]

Из рис. 2.8 видно, что преимущество резины становится более отчетливым по мере уменьшенгл возможности скольжения частиц по поверхности. [c.57]

Задача определения силы сопротивления, действующей на частицу в суспензии, сводится к задаче отыскания полей скоростей и давлений вокруг частицы, движущейся в замкнутой оболочке. Течение жидкости в ячейке должно удовлетворять уравнениям Навье-Стокса. Рещение в аналитическом виде удается получить только для двух предельных случаев режима ползущего движения, описываемого уравнениями Стокса, и инерционного режима движения, описываемого уравнениями идеальной несжимаемой жидкости. На поверхности частицы должно удовлетворятся обычное условие отсутствия скольжения, т. е. скорость движения жидкости должна быть равной средней скорости движения частицы. Условия на внещней границе ячейки, отражающие воздействие всего потока на выделенную ячейку, не могут быть определены однозначно, поскольку механизм этого воздействия недостаточно понятен. В основном используются три типа условий 1) предполагается, что возмущение скорости, вызванное наличием частицы в ячейке, исчезает на границе ячейки [105] 2) ставится условие непротекания жидкости через границу ячейки (обращается в нуль нормальная составляющая скорости) и предполагается отсутствие касательных напряжений на границе ячейки (модель свободной поверхности) [106] 3) условие непротекания жидкости сохраняется, но предполагается, что на границе ячейки обращаются в нуль не касательные напряжения, а вихрь [107]. [c.68]

Увеличение полидисперсности приводит к увеличению максимальной плотности упаковки (равной 0,74 для моноднсперсной системы) и к понижению вязкости. Недавно было показано [32], что увеличение полидисперсности частиц в реальных условиях, например в результате агломерации, приводит к сравнительно небольшому увеличению плотности упаковки. Значительно большее влияние на понижение вязкости при этом оказывает, во-первых, уменьшение количества воды, иммобилизованной на поверхности частиц, и, во-вторых, возможность более свободного скольжения соседних слоев такого латекса по сравнению с исходным латексом. С понижением температуры вязкость латекса возрастает [30, 33— 35] вплоть до потери им текучести. Так называемая температура желатинизации повышается при введении в латекс гидрофильных [c.589]

Набухание сопровождается развитием давления на окружающие частицы, которые при потере сцепления могут или уплотняться (высокая пористость), или перемещаться в сторону наименьших сопротивлений, т. е. в скважину. Величина прочности сцепления набухших глин может характеризоваться структурномеханическим показателем высококонцентрированных глинистых дисперсий, т. е. предельным напряжением сдвига Как движущая сила, вызываемая давлением набухания (расклинивающим давлением но Б. В. Дерягину), так и величина перемещения глинистых пород зависят от перепада давления, величины зоны с пониженным перепадом давления, геологических условий, величины обобщенного показателя устойчивости. Эти факторы обусловливают изменение стабильности стенок скважины — кавернообразование или выпучивание глинистых пород с последующим обрушением. В сланцевых глинистых породах набухание происходит по плоскостям спайности и сланцеватости в отличие от однородных глин, набухание которых протекает во всем объеме. В процессе литогенеза сланцевых глинистых пород под действием массы вышележащих пород частицы приобретают параллельную ориентацию с наличием поверхностей скольжения между агрегатами или сильно уплотненными пластинами. Электронномикроскопи-ческие исследования глинистых частиц, взятых с поверхности скольжения ориентированной массы, показали их высокую дисперсность [91. Образование этого слоя обязано деформационным смещениям пластинок глинистых пород в связи с поступлением воды и взвешенных в ней коллоидных частиц [76, 89]. Оседая на [c.103]

При фрикционном взаимодействии в условиях трения скольжения происходит деформирование и разрущение металлизированных углеродных присадок. Это приводит к образованию активных наночастиц, способных к адсорбции на поверхности трения и формированию устойчивой разделительной пленки, предотвращающей процессы изнашивания и заедания. Нанодисперсные частицы вследствие высокой пластичности способны к переформированию без разрушения и заполнению микрорельефа на контактных поверхностях. Вследствие трибохимических процессов образуются металлосодержащие соединения типа солей высших кислот, которые усиливают благоприятное воздействие металлизированных присадок на процессы трения и изнашивания. Образующаяся металлсодержащая пленка обеспечивает не только износостойкость пары трения, но и обладает невысоким электрическим сопротивлением. Это позволяет использовать такие смазки в узлах трения скольжения электрических контактов. Установлено, что динамическое равновесие системы металл -металлсодержащие соединения зависит от параметров эксплуатации трибосистемы (температуры, давления, скорости). [c.136]

Внешнее электрическое поле действует на заряды двойного электрического слоя коллоидная частица и диффузные протнво-ноны перемещаются в сторону электродов с противоиоложными знаками. Смещение дисперсной фазы относительно дисперсионной среды происходит по поверхности скольжения. Направление движения частиц дисперсной фазы определяет их знак заряда. Измерив линейную скорость движения и частиц (или границы раздела золь — дисперсионная среда) в электрическом поле, можно рассчитать потенциал на поверхности скольжения — электрокинетический потенциал по уравнению Смолуховского (VI.1) [c.96]

Твердая частица — ядро коллоидной частицы — кристалл иодида серебра (AgI), (рис. 103). Поверхность ядра адсорбирует преимущественно ионы Ag", входящие в состав кристалла ядра, приобретая положительный заряд. Положим, количество ионов Ag , адсорбированных ядром, равно и. Это количество ионов п входит в состгв ядра. К заряженному ядру притягиваются противоионы КОГ, формируя двойной электрический слой. Часть противоионов (п — х) находится в адсорбционном слое, которые вместе с ядром составляют частицу, или, иначе, гранулу. Остальная часть противоионов (х) находится за поверхностью скольжения в свободном объеме раствора. Пунктиром изображена линия, замыкающая весь объем электролита, в котором находятся противоионы. Ядро вместе с адсорбционным слоем и слоем свободной жидкости, в котором находятся противоионы, называется мицеллой. [c.414]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология