Угол натекания

Из шерстяных нитей диаметром 20 мкм и плотностью 1,3 г/см изготовлена ткань плотностью 0,8 г/см . Угол натекания воды для отдельной нити составляет 120°, Рассчитайте при разумных допущениях а) краевой угол воды на ткани и о) максимальную толщину слоя воды, удерживаемого тканью, [c.386]

Соответственно краевой угол натекания может быть достаточной характеристикой смачивания участков с малым поверхностным натяжением, а краевой угол оттекания — участков с большим поверхностным натяжением. В общем случае, т. е. в широком интервале изменения доли площади, занимаемой участками разной природы, краевые углы натекания и оттекания в отдельности уже не могут в полной мере характеризовать смачивание неоднородной твердой поверхности, поэтому необходимо измерять и углы натекания, и углы оттекания [90]. [c.68]

Особенность решения прямой задачи состоит в том, что все параметры при входе в колесо (сечение 0) и на лопатки (сечение I) известны, а все параметры прн выходе нз колеса подлежат определению, Поэтому предварительно определяют угол натекания потока па входные кромки лопаток колеса t l "= Рг, — Р,, коэффициент потерь в рабочем колесе по зависи.мости (3,20) и потерянную работу в колесе В качестве первого прибли- [c.93]

Угол натекания на лопатки диффузора, если он расположен за безлопаточный диффузором, определяется по обычной формуле 3 = зл — ссз, 3 остальные параметры — как и раньше. [c.96]

Гистерезисом смачивания называется способность жидкости образовывать при контакте с твердым телом несколько устойчивых (метастабильных) краевых углов, отличных по значению от равновесного. Например, краевой угол, образованный при нанесении капли жидкости на твердую. поверхность, оказывается значительно больше угла, который возникает прн приведении в контакт пузырька воздуха с той же поверхностью, находящейся в данной жидкости. Гистерезис краевого угла наглядно проявляется, если поверхность твердого тела с нанесенной на нее каплей наклонена пр этом угол в нижней части капли угол натекания Оп) оказывается значительно больше угла в верхней части капли (угла оттекания 0, см. рис. ПГ—14). Гистерезис смачивания может быть связан с адсорбцией загрязнений на поверхности, ее химической неоднородностью и другими факторами. [c.101]

Справа от формул указаны индексы фаз, которые присутствуют и в обычном, и в пленочном состоянии. Экспериментальным подтверждением того, что одна и та же трехфазная система может иметь несколько углов смачивания, является гистерезис смачивания — зависимость величины утла смачивания от того, из какого состояния капля пришла к равновесию — от угла большего, чем равновесный, или меньшего (угол натекания и угол оттекания). Другая известная причина гистерезиса смачивания — шероховатость поверхности. [c.566]

Нередко обнаруживается, что при натекании и оттекании жидкости краевые углы могут быть совершенно различными хрестоматийный пример — вид дождевой капли на грязном оконном стекле. Это различие может быть довольно большим. Так, для воды на поверхностях минералов угол натекания иногда на 50° больше угла оттекания, а для ртути на стали эта разность достигает даже 154°. Если необходимо, чтобы краевой угол был как можно меньше, то в системе целесообразно установить угол оттекания. [c.279]

На смачивание может оказывать некоторое влияние и гистерезис краевого угла (см. разд. УП-4Г). Обычно более важным считается угол натекания, однако в некоторых случаях, например при использовании средств для уничтожения паразитов в шерсти овец, значение имеет и угол оттекания, определяющий задержку моющего средства в шерсти после смачивания. [c.367]

Экспериментальные осложнения состоят в следующем. Системы, в которых изучается краевой угол, часто проявляют гистерезис, который состоит в том, что краевой угол натекания больше краевого угла оттекания. Это чрезвычайно типично для [c.94]

Что важнее для адгезии пузырьков при флотации угол натекания или угол оттекания Дайте подробное объяснение. [c.387]

Для определения оптимальных соотношений потока на входе необходимо по треугольнику скоростей проверить угол натекания потока Из треугольника скоростей на входе (см. разд. 3.5.1) можно получить (рис. 63) [c.77]

Угол натекания потока должен лежать в пределах =14 4 4-36° [21]. Для обеспечения наилучшей всасывающей способности оптимальным является == 18°. Угол не соответствует углу лопасти на входе р,. (Р > в результате стеснения потока телом лопастей). [c.77]

Наиболее вероятной представляется промежуточная ситуация. Большая часть адсорбции не зависит от кривизны, но может присутствовать достаточно лужиц , чтобы вызывать гистерезис краевых углов — явление, обычное для полимерных систем. Оно может быть связано с тем, что угол натекания в основном определяется обычной, покрытой пленкой поверхностью, а угол оттекания меньше угла натекания из-за наличия лужиц . [c.105]

Ничего особенного нет в том, что угол 0 больше, когда измерения проводятся с натекающей жидкостью (угол натекания), чем когда измерения проводятся с оттекающей жидкостью (угол оттекания). Этот гистерезис краевого угла может быть вызван различными причинами, но основная причина, по-видимому, заключается или в неоднородности поверхности, или в ее шероховатости. Так, когда жидкость оттекает с поверхности, часть ее может остаться в порах или щелях, создавая смоченные поверхности, которые будут снижать 6. Однако в принципе, если поверхность достаточно гладкая, гистерезис проявляется очень слабо [4]. [c.341]

Следует отметить, что теория даёт словие равновесия между двумя жидкостями при конечном краевом угле лишь для сплошной твёрдой поверхности. В зернистой же или пористой системе, равносильной системе капилляров, вытеснение одной жидкости другой будет происходить (благодаря кривизне менисков) во всех случаях, когда краевой угол натекания одной из жидкостей меньше 90°. Возможен случай, когда краевые углы натекания превышают 90° для обеих жидкостей, так как, хотя равновесные краевые углы не могут быть острыми в обеих жидкостях, углы натекания всегда превышают равновесные. [c.251]

Используемые на практике пропитывающие составы содержат различные парафины, нефтяные остатки, асфальт или мыла поливалентных металлов, образующие слой, наружная поверхность которого, вероятно, состоит из одних углеводородных групп. Они дают равновесный краевой угол воды, равный 105 , и ещё больший угол натекания. Необходимо, чтобы пропитывающий состав плохо [c.261]

Исследуя гистерезис смачивания Н = os 0 — os б (0 - угол натекания, б — угол оттека-ния) поверхности ряда полимеров полярной и неполярной жидкостями, авторы работы [151] предложили методику нахождения полярной компоненты поверхностного натяжения , приняв, что Н является функцией полярности полимера и подвижности полярных групп. Ниже сопоставлены величины [c.121]

Зная критическое поверхностное натяжение смачивания Окр, можно также рассчитать работу адгезии (см. 1.2). Краевой угол натекания 0нт на гладкой однородной поверхности достаточно близок к равновесному краевому углу 6о, т. е. можно принять 0НТ 00- Тогда из уравнений (I. 18) и (III. 1) следует W = (2+ Это соотношение хорошо согласуется [c.95]

Рассмотрим влияние на смачивание некоторых других физических воздействий. После прохождения через магнитное поле с достаточно большой напряженностью вода значительно хуже смачивает многие твердые тела. Так, на гидрофобных материалах (парафин, каменный уголь, плексиглас) краевой угол натекания становится значительно больше, чем при контакте с обычной дистиллированной водой. Теплота смачивания при контакте с углем воды, прошедшей через магнитное поле, возрастает на 30%. Изменения смачивания, вызванные действием магнитного поля, нестабильны они исчезают через некоторое время (от нескольких часов до нескольких суток) [180]. [c.116]

После этого определяются скорости Сщ, угол потока в относительном движении Р1 = aг tg[фlr/(Dl—ф ,), угол натекания 1 = относительная скорость потока при входе [c.189]

Во-вторых, эффекты гистерезиса определенно связаны с шероховатостью поверхностей. В работе Деттра и Джонсона [47] обобщены собственные и литературньге данные по гистерезису краевого угла. На рис. УП-Э приведены типичные данные этих авторов для воды на политетрафторэтилене. Обратите внимание, что только угол натекания здесь ведет себя так, как требует уравнение (УП-31). Однако в системах с 0<9О° угол натекания также возрастает с г, что противоречит уравнению (У11-31). Когда вследствие захвата воздуха поверхность начинает вести себя как составная, угол натекания резко возрастает. [c.280]

Значительный вклад в рациональное упорядочение данных по краевым углам внесли Зисман и сотрудники. Они нашли, что для гомологических жидкостей OS0 (угол натекания) обычно представляет собой монотонную функцию уь, и предложили следующее уравнение [c.283]

В случае движения капли по наклонной поверхности П. А. Ребиндер применял термины Краевой угол натекания и оттекания . Для общности изложения с учетом других форм проявления гистерезиса будем называть во всех случаях гистерезисяые краевые углы наступающими и отступающими. [c.91]

Интересный пример значительного различия между краевыми углами натекания и оттекания представляет смачивание водой соверщенно гладких твердых тел (подобных стеклу или платине), поверхность которых покрыта монослоем плотно упакованных, вертикально ориентированных молекул жирных кислот или аминов. Краевой угол натекания на такой сухой поверхности равен 102°, а краевой угол оттекания 90°. Это объясняется тем, что при смачивании молекулы воды проникают в пространство между углеводородными хвостал адсорбированных молекул и удерживаются там после оттекания жидкости. Если межмолекулярное пространство такой адсорбционной органической пленки заранее насыщено водой, оба угла, натекания и оттекания, оказываются равными 90°. Если вместо воды в качестве смачивающей жидкости использовать вещество, подобное иодистому метилену, люлекулы которого велики и не способны проникать в межмолекулярное пространство между углеводородными цепями адсорбционного слоя, углы натекания и оттекания снова оказываются одинаковы.ми . Эффекты такого рода для органических пленок довольно обычны, и их. можно ожидать не только для монолюлекулярных, но и для более толстых — полимо-лекулярных пленок. [c.275]

На С. крайне чувствительным образом влияют даже ничтожные загрязнения поверхности (обычно органич. происхождения, напр, жировые и масляные пленки), что может резко исказить результаты измерений 0. На С. влияют также геометрич. свойства твердой поверхности — шероховатость, форма и размеры частиц тела (в дисперсном состоянии — в виде порошка). Шероховатость уменьшает 0 гидрофильных тел, т. е. улучщает их смачиваемость водой, и, наоборот, увеличивает 0 гидрофобных поверхностей. При измерениях часто обнаруживаются явления гистерезиса С., задержки в установлении равновесных значений 0 в результате влияния сил трения вдоль периметра С. Статический (порядковый) гистерезис характеризует влияние на 0 последовательности, в к-рой при измерениях жидкость приходит в соприкосновение с поверхностью, т. е. смачивается ли последняя водой, будучи ранее погружена в углеводород, или наоборот. Кинетич. же гистерезис определяет различия 0 при передвижении капли жидкости по поверхности (напр., при ее наклоне), причем угол натекания (при перемещении переднего участка периметра к сухой поверхности) всегда оказывается больше угла оттека-ния , образуемого каплей (при перемещении заднего участка периметра) иа уже смоченной поверхности. От величины 0 (природы твердой поверхности) зависит скорость пропитки дисперсных тел (порошков) жидкостями, смачивающими их частицы, под действием капиллярного давления (р ) [c.462]

На основании имеющихся данных можно заключить, что чем чище поверхность, тем меньше гистерезис смачивания. Весьма возможно, что большой краевой угол натекания (слабая адгезия между жидкостью и твёрдым телом) обусловливается присутствием плёнки, препятствующей плотному прилиданью жидкости к твёрдой поверхности после соприкосновения с жидкостью эта плёнка полностью или частично удаляется, в результате чего соприкосновение между [c.240]

Измерение краевых углов на границе двух жидкостей. При всей важности этой задачи ей до сих пор было уделено мало внимания. Скарлетт, Морган и Гильдебранд пытались применить для этой цели метод пластинки, описанный в 6 их результаты характеризуются большой разностью между углами натекания и оттекания, связанной с медленностью вытеснения жидкостью уже образовавшейся плёнки другой жидкости. Данные этих авторов согласуются с результатами, полученными Гофманом для поверхности стекла в случае воды и жидкого углеводорода краевой угол в воде острый, причём угол оттекания крайне мал, а угол натекания значителен и может приближаться к 90°. [c.250]

Влияние ПАВ на гистерезис зависит также от условий формирования адсорбционного слоя. Так, если на полированной поверхности гидрофильного твердого тела ПАВ адсорбируется из водного раствора, краевые углы натекания и оттекания, образуемые при последующем контакте насыщенного монослоя с каплей воды, одинаковы следовательно, кинетический гистерезис отсутствует. Если же адсорбция ПАВ происходит из органического растворителя, краевой угол натекания заметно возрастает, тогда как краевые углы оттекания не изменяются (по сравнению с адсорбцией из воды). Таким образом, при адсорбции ПАВ из неполяфной жидкости кинетический гистерезис проявляется тем сильнее, чем длиннее углеводородная цепь молекулы ПАВ (табл. V. 3) [304]. [c.192]

Расчетные значения р,., определены по формуле (1.90) с использованием кривых скоростей, приведенных на рис. 1.30 и 1.31. Расчетные кривые р для режимов 5, 6 и 7 на рис. 1.35 не нанесены, так как практически они полностью совпадают с соответствующими опытными кривыми. Из этих графиков видно, что величина угла натекания изменяется как в зависимости от радиуса, так и от режима, т. е. Р = / (Л Q)- При этом в режимах с равномерным распределением соответствующей скорости v , т. е. в режимах Q 0,8 Qonx. кривые Р и Pi располагаются практически параллельно. На расчетном режиме полученная между кривыми р и Рхл разница объясняется тем, что при проектировании лопастей были приняты положительные углы атаки Др и расчетные значения углов были увеличены с учетом стеснения потока лопастями. В режимах малых подач в зоне кольцевого вихря поток на входе резко отклоняется начиная с Q 0,5 QonT> в режиме Q = О угол натекания становится отрицательным, достигая максимального значения на периферии (р —80°). [c.65]

Краевые углы натекания 0нт могут изменяться в одной и той же системе в пределах от равновесного угла 0о до некоторого максимального значения 0нт- Соответственно краевые углы оттекания могут находиться в пределах 0от < 0от < 0о- Изменение краевых углов натекания и оттекания проявляется весьма отчетливо при постепенном увеличении угла наклона а твердой поверхности, на которой находится капля жидкости (см. рис. II. 1,в). В этих условиях краевой угол натекания (при передней кромке капли) 0нт постепенно растет, а краевой угол оттекания 0от — уменьшается [41, 62, 63]. Из-за различия краевых углов возникает направленная вверх сила a ro( os 0ОТ — os0ht)> где Ь — ширина капли в направлении, перпендикулярном к направлению скатывания [21]. Эта сила уравновешивает направленную вниз составляющую силу тяжести mg ma т — масса капли, g — ускорение свободного падения). Отсюда следует, что капля может стечь вниз при условии sina> [c.50]

Следует далее учитывать расстояние между неровностями. Так, если макрокраевой угол натекания 0ш > 90°, касательная к поверхности жидкости в канавке может пересечь следующий гребень. При таком расположении метастабильное равновесие жидкости в данной канавке не достигается и линия смачивания может переместиться в соседнюю канавку без участия внешних воздействий. [c.60]

Пусть краевой угол формируется в условиях натекания. Тогда периметр смачивания должен периодически подниматься по одной стороне очередного выступа, а затем спускаться по противоположной. Периметр смачивания сможет перевалить через вершину, если угол 0ш между поверхностью жидкости и внешним склоном выступа больше равновесного краевого угла 0о (на гладкой поверхности). При 0ш С 00 дальнейшее перемещение периметра смачивания задержится. Тогда макрокраевой угол натекания на шероховатой поверхности будет больше, чем на гладкой, как при смачивании (0о<9О°), так и при несмачивании (0о>9О°). При постоянном значении средней крутизны микрорельефа ср макрокраевой угол [c.62]

Таким образом, важнейшую роль в обеспечении флотации играет гистерезис смачивания, а именно, отличие краевых углов натекания от равновесного значения. В качестве иллюстрации приведем следующий пример. При флотации в воде частиц кварца размером - 50 мкм и равновесном краевом угле Во л 10° сила прилипания составляет 0,17 мкН. Для частиц кварца, гидро-фобизованных с помощью аминов, краевой угол натекания может достигать 60—80°. Приняв для расчета силы прилипания среднее значение краевого угла 70°, получим, что она достигнет 7,2 мкН, Т. с. возрастет примерно в 40 раз. Такое возрастание силы прк- [c.209]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология