Стекло диффузия газов

Многочисленные источники возможного загрязнения газов можно разделить на две основные группы взаимодействие газов с поверхностью твердых тел, ограничивающих объем газа, и негерметичность системы. При соприкосновении газа с поверхностью твердого тела имеют место два противоположных процесса — поглощение газа (сорбция, адсорбция) и газовыделение (десорбция с поверхности, диффузия газа из объема твердого тела, сквозная диффузия из окружающей среды). Так, например, наблюдается заметная диффузия Не, Нг, Ne, Аг, Ог через стекло. Скорость ее зависит от перепада давления. Водород хорошо диффундирует через нагретые палладий, сталь. Легко проницаемы для газов полимеры. Поэтому для снижения роли различного рода загрязняющих процессов необходимо правильно выбирать материалы для систем хранения газов и использовать необходимые в каждом конкретном случае приемы обработки поверхности, контактирующей с газом (шлифовка, полировка, покрытия различного рода, термообработка и т.п.). [c.918]

В масс-спектрометрических системах напуска используются различные натекатели. Обычно они обладают определенной проницаемостью, однако иногда, для повышения гибкости системы, используют натекатели с переменной пропускной способностью. Прочные и легко конструируемые натекатели, специфичные для определенных газов, основаны на принципе диффузии газов через твердое вещество. Например, гелиевый натекатель может быть изготовлен из кремниевого или боросиликатного стекла [1046], так как гелий диффундирует через эти материалы водородные натекатели могут быть изготовлены из никеля [834], палладия или железа [129]. Эти натекатели могут быть приготовлены для работы в широком диапазоне пропускной способности. Характеристики стеклянных или никелевых натекателей изменяются очень мало во времени. Другие материалы претерпевают необратимые изменения при их использовании, однако скорость натекания во всех случаях сильно зависит от температуры, изменяясь для стекла приблизительно на 3% на Г. [c.139]

Необходимо различать требования к установкам низкого и высокого. вакуума. Низковакуумные установки проще в изготовлении, подборе материалов и конструкции уплотнений. Распространенным материалом в вакуумной технике является стекло. Существенным недостатком стекла является его хрупкость, что ограничивает его применение. В стекле нет пор, и его можно считать практически газонепроницаемым. Стеклянные детали легко сплавляются друг с другом, а при необходимости и с металлами. Кроме того, стекло является хорошим диэлектриком, что позволяет подводить высокое напряжение к электродам электровакуумных приборов. Стекла делятся на две группы легкоплавкие с температурой размягчения 490—610°С и коэффициентом теплового расширения а= (82- 92)-10 и тугоплавкие с температурой размягчения выше 610°С, а= (39- 49) 10 . Отдельно выделяются кварцевые стекла, которые размягчаются при температуре 1500°С и имеют а=5,8-10- Легкоплавкие стекла сплавляются с платиной и ее заменителями (а=90-10 ), тугоплавкие — с вольфрамом (а= =39,5-10- ) и молибденом а=(47-+-49) 10" . Стенки вакуумной системы должны быть непроницаемы для окружающего воздуха. Через металлы вследствие их кристаллической структуры, наличия пор и трещин, особенно в литых деталях, всегда идет процесс диффузии газов. Однако промышленные установки всегда изготовляются из металла. Обычно металлические вакуумные установки работают при непрерывной откачке натекающих в систему газов. [c.140]

Газы, выделяющиеся со стеклянных стенок вакуумной системы, частично связаны с материалом, адсорбированным на поверхности, и с соединениями, растворенными в объеме материала. При комнатной температуре газ, растворенный в слоях, непосредственно примыкающих к поверхностному, и газ, адсорбированный на поверхности, откачиваются с большой скоростью если откачивание ведется несколько дней, скорость выделения газа падает и становится незначительной. Газ, растворенный в объеме стекла, может достичь поверхности лишь благодаря диффузии и будет выделяться с постоянной скоростью в течение очень большого промежутка времени. Нагревание стеклянных стенок ускоряет процессы десорбции и диффузии к поверхности, но из глубоко расположенных слоев стекла растворенный газ не выделяется даже при нагревании до 400° в течение нескольких часов. Повышенная скорость диффузии при более высокой температуре может увеличить переносимое количество адсорбированного газа к поверхностным слоям по сравнению с нагреванием при более низкой температуре. Нагревание снижает адсорбцию паров образца на стенках и уменьшает эффекты памяти в масс-спектрометре. В нашей практике работы на приборе с простой фокусировкой мы придерживаемся следующих температурных режимов в течение дня прибор работает при комнатной температуре (за исключением линии из системы введения образца в ионизационную камеру), что уменьшает выделение адсорбированного газа, а в течение ночи прибор нагревается до 200° для удаления образцов, адсорбировавшихся за целый день. Остаточное давление менее 10 мм рт. ст. может поддерживаться в течение длительного времени. Газы, растворенные в стекле и создающие остаточный спектр, представлены в основном водой, двуокисью углерода и кислородом. Диффузия гелия сквозь стекло также ограничивает величину предельного вакуума, достигаемого на стеклянных приборах. [c.145]

Можно предполагать, что диффузия газа через органические стекла протекает различными путями. В гибких стеклах в температурной области, близкой к температуре стеклования, вследствие сохранения вращательно-поступательного движения участков цепных молекул механизм диффузии аналогичен механизму, который характерен для полимеров, находящихся в высокоэластическом состоянии. [c.192]

При синтезе математического описания поведения стекломассы в бассейне стекловаренной печи расплав стекла рассматривают как гетерогенную систему, состоящую из трех фаз [13]. Первая фаза представляет собой расплав, вторая — твердые частицы шихты, третья — газообразную фазу. Последняя, обусловлена дегазацией стекольной шихты и выделением газов при протекании химических реакций. Ограничиваясь рассмотрением только первых двух фаз и учитывая фазовые переходы, обусловленные плавлением стекольной шихты и кристаллизацией стекломассы, движение каждой фазы, а также передачу тепла в стекломассе и диффузию компонентов расплава, математическое описание поведения стекломассы в бассейне стекловаренной печи было представлено сложной системой уравнений с частными производными. [c.127]

Объясняется это тем, что керамика и стекло являются веществами с довольно плотной упаковкой частиц, связанных друг с другом значительным взаимодействием. Поэтому диффузия газов через стекло и керамику затруднена. Газопроницаемость полимеров значительно выше в силу того, что их строение отличается большей неоднородностью, а также меньшим взаимодействием между цепями [44]. [c.19]

Большое значение в практике кроме способности стекла поглощать газы имеет проницаемость стекла для газов. При условии выполнимости закона Генри коэффициент проницаемости g связан с коэффициентом растворимости Г и коэффициентом диффузии D простым соотношением [c.244]

Для откачки системы применяется форвакуумный насос типа ВН-461. ДнфЛузнонный ртутный иасос типа ДРН-50 служит для создания во всей системе высокого вакуума, а также для перекачки экстрагированных газов из печи в аналитический объем. Необходимо отметить, что во всех других аппаратах применяется несколько высоковакуумных насосов. Аналитический объем равен 700 мл- в него входят соединительные трубки, манометры Лil, М2 н форвакуум-ная часть парортутиого насоса, манометр Мак-Леода позволяет измерять давление от 10 до 2—3 тор. Манометр М2 представляет собой лампу ПМТ-2, которая служит для наблюдения за ходом процесса выделения газов, конденсации их в ловушке и т. д. Кроме того, к аналитическому объему присоединяются палладиевый фильтр П н трубка с СиО (Лсио). Палладиевый фильтр представляет собой трубку из палладия диаметром 1,5—3,0 мм, длиной 40—45 мм и толщиной стенок 0,15—0,2 мм. Один конец трубки запаян, другой соединен с установкой через спай палладий—ковар—стекло. Наилуч-шая диффузия водорода через палладий наблюдается при температуре 600—700° С. Для окисления СО в СО2 используют кварцевую трубку, наполненную окисью меди, смешанной с кварцевым боем. [c.17]

Для отбора и хранения газа применяют стеклянные и металлические емкости. Стекло более пригодно для длительного хранения газа, оно не подвержено коррозии. Железо в присутствии кислорода, окиси углерода и сероводорода корродирует с образованием окислов и карбонилов железа, и сернистого железа. При длительном хранении газа следует избегать применения резиновых соединений и резиновых пробок. Резина, особенно старая, обладает значительной пористостью, что приводит к диффузии газа в атмосферу. Кроме того, резина обладает способностью поглощать тяжелые углеводороды и окисляться. [c.16]

При более, продолжительном нагреве (до одной минуты) образца вслед за бурным ростом происходит некоторое снижение давления, обусловленное, вероятно, откачивающим действием ионизационного манометра и адсорбцией на холодных частях системы, а затем наблюдается новое гораздо более медленное повышение давления, причины которого пока неясны. Возможно, здесь играют роль и десорбция более прочно связанных с поверхностью молекул, и процессы диффузии газов из объема образца, и разложение поверхностного слоя окисла, хотя второй и третий процессы маловероятны при более низких температурах. (Влияние паразитных факторов разогрев стекла, газовыделение из мо- [c.88]

Способность материала смачиваться водой зависит от соотношения сил взаимодействия молекул воды с материалом (адгезия) и сил взаимодействия молекул воды между собой (когезия). Если силы взаимодействия молекул воды с материалом больше сил взаимодействия молекул воды друг с другом, то вода будет хорошо смачивать такой материал. В этом случае степень смачивания будет существенно зависеть от микрогеометрии поверхности материала (ее дефектности) и наличия открытой пористости в материале. Если на поверхности материала имеются дефекты структуры, соизмеримые с диаметром молекулы воды (0,29 нм), то молекулы воды могут внедриться в объем материала и при наличии такой же по размеру пористости (дефектности) в объеме материала будут диффундировать по механизму активированной диффузии, аналогично диффузии газов. Силикатные стекла способны вполне свободно поглощать пары воды, так как размер дефектов в них находится в пределах от 0,7 до 1,7 нм. [c.26]

Остальные части вакуумной установки состоят из стекла и тугоплавких материалов. Прежде чем рассматривать вопрос о том, как уменьшить выделение газа из указанных частей системы, отметим, какие процессы при этом происходят. Они включают 1) десорбцию газов и паров, которые были предварительно физически или химически адсорбированы на стеклянных и керамических поверхностях 2) выделение газов, ранее внедрившихся путем диффузии в стеклянные и керамические поверхности 3) диффузию газов через стенки стеклянных и керамических трубок и 4) образование газов вследствие происходящего при высокой температуре термического разложения и химической реакции двух или более компонентов в стеклянных или керамических трубках. Появление газов в результате процессов (1) и (2) можно свести к минимуму длительным откачиванием и прогреванием стеклянных и керамических частей, а эффект (3) можно в значительной степени устранить применением наружной защитной вакуумной рубашки и соответствующим подбором керамических трубок. Фактор (4) можно свести к минимуму только путем выбора подходящих материалов для изготовления керамических трубок. [c.200]

Для создания оптимальных условий образования характерных кристаллов рекомендуют следующую технику выполнения реакции. Каплю исследуемого раствора помещают на тщательно промытое и сухое предметное стекло. Капля должна быть небольшой, диаметр ее на предметном стекле не должен превышать 5-7 мм. Рядом помещают каплю раствора реагента так, чтобы между каплями оставался промежуток около 2 мм. Капли осторожно соединяют с помощью тонкой стеклянной палочки узкой перемычкой. Это обеспечивает медленное увеличение концентрации осадителя за перемычкой за счет процесса диффузии и позволяет получать более крупные и правильные кристаллы. В случае органических соединений определение можно проводить и без введения реактивов путем медленного испарения растворителя. Этот прием используют и при осаждении неорганических осадков, например, А (КНз)2С1. Иногда каплю при слабом нагревании лишь слегка подсушивают, особенно при анализе очень разбавленных растворов. В разных точках капли условия роста кристаллов различны. По периферии, где в большей степени испаряется растворитель, кристаллы образуются в первую очередь. В центре капли, где испарение не так важно, кристаллы появляются позже. Реактив можно вводить в каплю в твердом состоянии в виде отдельного кристаллика размером не более 0,1 мм. При проведении микрокристаллоскопических реакций в разбавленных растворах капли анализируемого раствора и реагента рекомендуют перемешивать на предметном стекле. В некоторых случаях обрабатывают каплю газо- или [c.171]

После внесения щелочного затвора, высота которого не должна превышать 0,5 шм, вблизи отверстия шейки водолаза вводят масляный затвор. Иногда приходится вводить несколько жидкостных затворов, однако в большинстве случаев используют один щелочной затвор, за которым следует масляный затвор и последний затвор у выходного отверстия. Масляный затвор вводят так же, как и щелочной. Масло легко вводить, поскольку оно, по сравнению с водными растворами, лучше смачивает поверхность стекла и легче устанавливается в требуемом положении. Масляный затвор предназначен для уменьшения диффузии газов из водолаза в жидкость, в которой он находится, или наоборот. Полностью эту задачу масляный затвор не выполняет. Однако до настоящего времени более подходящей жидкости не найдено. Идеальной жидкостью была бы такая, в которой все газы, особенно углекислый газ, были бы совершенно нерастворимы. [c.284]

КОЭФФИЦИЕНТЫ ДИФФУЗИИ РАЗЛИЧНЫХ ГАЗОВ ЧЕРЕЗ ПРОЗРАЧНОЕ КВАРЦЕВОЕ СТЕКЛО [c.332]

Чтобы избежать диффузии газов из одной электродной камеры в другую, применяют пористые диафрагмы 6 (рис. 286,а), изготовленные из стекла (см. разд. 1.5), керамики или асбеста (см. разд. 1.2). Иногда функции такой диафрагмы может выполнять тампон из стеклянной ваты или полимерных волокон. Диффузию устраняют и созданием избыточного давления газа в камере 3 (рис. 286,6). Интенсивное охлаждение электролизера [c.523]

Газы диффундируют через кварцевое стекло только при высоких температурах хлористый водород — при температурах 1400° С и выше метан, кислород и углекислота — при 1300° С. Наиболее легко диффундируют газы с наименьшим атомным весом (гелий, водород) — при 500° С. Коэффициент диффузии газов через прозрачное кварцевое стекло при температуре 700° С составляет для гелия 2,1 10 , для водорода и дейтерия 2,1 10 и 1,7-10 , для неона — 4,2-10 °, а для аргона, кислорода и азота — менее чем 10 . [c.371]

Учитывая неизбежность усталостных явлений в металлах, рекомендуется создавать такие конструкции вакуумных приборов, в которых наиболее слабые места (сварные и паяные швы, спаи металла со стеклом) выполнялись бы с минимальными растягивающими усилиями в металлах. Это достигается путем тщательного подбора материалов соединяемых деталей по коэффициенту термического расширения или соответствующих конструкций сочленения, позволяющих уменьшить или полностью устранить напряжения в материале наиболее напряженной детали. Для защиты вакуумных приборов от натекания при длительном хранении широко применяют также различного рода покрытия деталей — оболочек приборов. Если предположить, что материал, ограничивающий вакуумный объем прибора, не имеет дефектов в виде пор, раковин, волосовин и других случайных дефектов, то ухудшение вакуума в приборах возможно за счет диффузии газов из окружающего прибор пространства непосредственно через оболочки приборов. Диффузия растворенного в металле газа зависит от характера его химических связей и от того, насколько прочны эти связи. [c.6]

Малая доля свободного объема и весьма незначительная подвижность структурных элементов силикатных стекол должны приводить к неудовлетворительным сорбционным н диффузионным характеристикам для большинства газов, с и в металлических мембранах возможен процесс диссоциации двухатомных молекул и их диффузия в атомарной или даже протонной, как у водорода, формах, то в стеклах происходит миграция молекул растворенных газов. В результате проницаемость стекла с увеличением молекулярных характеристик диффундирующего газа резко падает, в частности для кварца при 400 °С коэффициенты проницаемости метана и азота равны 6-10-2 моль-м/(м2-с-Па), т. е. примерно на шесть порядков ниже, чем проницаемость гелия. Высокая селективность мембран из силикатных стекол наряду с удовлетворительной проницаемостью по гелию является главным технологическим преимуществом этих систем при выделении гелия. Основные проблемы внедрения связаны с хрупкостью стеклянных трубчатых мембранных элементов. [c.120]

Предполагается что механизм диффузии в органических стеклах определяется как обычной активированной диффузией, так и адсорбцией по Лэнгмюру, причем молекулы адсорбированного газа захватываются микропустотами в структуре полимера. [c.127]

Не исключены и смешанные типы механизмов переноса. Коэффициенты диффузии и проницаемости в сплошных стеклообразных полимерах при 20—30 С близки по своей величине к соответствующим коэффициентам для газов в неорганических стеклах при температурах 200—500° . [c.131]

Следует учитывать еще одну особенность кварцевого стекла. При высоких температурах (1200—1 Ю0 С) сквозт. кварцевое стекло способны диффундировать хлористый водород, кислород, углекислый газ, водород и другие гаяы, причем скорость диффузии возрастает с уменьшением молекулярного веса газа [22, 44]. Установлено, что диффузия газов через кварнеиое стекло происходит за счет миграции молекул газа в междоузлиях решетки стекла. Так при 900° С в I сек через 1 см" стекла толщиной 1 мм при разности давлений в 1 аг проходит от 4 до [c.41]

Де Кудр и Уотсон на опыте убедились в том, сколько затруднений причиняют свойства кварцевого стекла и его проницаемость для водорода при высоких температурах и давлениях. Сильная кристаллизаци.ч кварцевого стекла обусловлена минерализующим действием горячего водяного пара, чему сильно способствует наличие даже следов железа и ржавчины, действующих как типичные катализаторы. Кроме того, внутри стальной бомбы, использовавшейся де Кудром, в жидкости всегда образуются пузырьки вследствие диффузии водорода через тонкостенный сосуд из кварцевого стекла. Вюстнер позднее подтвердил такую диффузию через кварцевое стекло. Количество газа, адсорбированного за [c.556]

Накаленные докрасна железо и платина непроницаемы для гелия и других редких газов. Кварц проницаем для гелия даже при комнатной температуре а при высоких температурах диффузия идет очень быстро. Различные исследователи наблюдали что при температуре 1100° давление гелия в кварцевом баллоне в течение нескольких часов резко падает. При 510 и 220° диффузия также весьма заметна. Скорость Падения давления приблизительно пропорциональна величине давления гелия. Следует заметить что для таких газов как N3 О2 и СО , кварц мало проницаем до 1000°. Дальнейшие исследования в этой области показали что при комнатной температуре наполненный гелием кварцевый шар поверхностью 50 см и с толщиной стенок 0 8 мм пропускал сквозь стенки в 1 час 1 см гелия. Другие исследователи дают несколько иные величины для скорости диффузии. Были проведены измерения скорости диффузии газов через кварцевое стекло через стекло пайрекс и через иенское тугоплавкое. Для азота и воздуха диффузии не наблюдалось для водорода не наблюдалось диффузии через стекло пайрекс и иенское стекло до температуры 640°. Водород диффундировал заметно лишь через кварц а гелий диффундировал через все названные материалы. Для стекла пайрекс скорость диффузии гелия под давлением в 1 ат при 610° была равна 5 ,2 10 см 1час через 1 см поверхности при толщине стенок в 1 мм. При 1200° диффузия гелия через 1 см кварца при толщине в мм п давлении в 1 ат составляет 0,007 см час. Другие измерения показали, что скорость диффузии гелия через кварц при 480° равна 2 10 см час через 1 см . Подобные разногласия, вероятно, объясняются различием применяемых материалов. [c.261]

Коэффициенты диффузии в таблице выражены в см газа (прн 0° п 76) мм рт. ст.), проходящего в 1 сск через стекло площадью 1 см и толщиной 1 мм при разности да асний [c.332]

Если газ диффундирует через металл в молекулярном состоянии, то скорость диффузии прямо пропорциональна давлению газа или числу газовых молекул, проходящих через поверхность в секунду. Баррер [4], а также Братен и Кларк [20] исследовали скорость диффузии газов через стекло и двуокись кремния и нашли, что она прямо пропорциональна давлению. Вследствие очень больших промежутков решетки 81 Оа это чисто физический процесс. Воздух, проталкиваемый через трубку, набитую кизельгуром, имеет скорость потока, пропорциональную давлению. Скорость диффузии газов через металлы фактически не увеличивается пропорционально давлению. Это виднв из диаграммы, если наносить скорость диффузии как функцию давления для некоторых металлов (фиг. 17). [c.131]

Беррер и Берри исследовали диффузию через пористое стекло таких газов, как О2, N2, Аг, Кг, СН4 и СгНв. Это пористое стекло обладает сложной структурой. Было найдено, что хотя при нестационарных условиях благодаря поверхностной диффузии и обеспечивается около половины переноса газа, но при стационарных условиях она играет небольшую роль. [c.216]

Как показал Виккерс , при измерениях вязкости нельзя пренебрегать влиянием атмосферы печи на свойства стекольных расплавов. Работая на ротационном вискозиметре, он нашел, что вязкость расплава данного стекла более высокая на воздухе, по сравнению с установленной в атмосфере сернистого газа, но что углекислый газ, пары воды, водород и аммиак, по-видимому, понижают ее. Однако Престон склонен объяснять эти явления прежде всего неоднородностью распределения щелочей в расплаве и в меньшей степени непосредственным влиянием атмосферы печи, потому что скорость диффузии газов в Ж1Идкость оче1Нь мала. [c.99]

Анализируемый газ проходит через фильтр 1, а затем через стеклянный цилиндр 2, в котором находится трубка 3 из пористого стекла. В цилиндре 2 поддерживается ностояпное давление. Внутренняя часть трубки 3 соединена через кран 4 с горизонталыю-расположенным волюмометром 5. Последний нредстав.яяет собой стеклянную трубку диаметром 1—2 мм, в которой находится капля воды, масла пли ртути. Поступление диффундирующего газа в трубку 3 вызывает перемещение капли в трубке 5. Поскольку в газе, находящемся в трубке 3, сохраняется атмосферное давление, а увеличивается только объем, то капля воды в трубке 5 остановится тогда, когда выравняется за счет диффузии состав газов в цилиндре 2 и трубке 3. Скорость диффузии газа изменяется по мере того, как в диффузионный газообмен вступают [c.249]

Под влиянием высокой температуры в период провара стекломассы эта оболочка разрушается с образованием газов, непосредственно попадающих в пузырь. Одновременно с разрушением оболочки идет и непрерывное воссоздание ее благодаря действию адсорбционных сил. Этот непрерывно разрушающийся и восполняющийся адсорбционный слой и является тем питательным источником, за счет которого происходит интенсивный рост пузырька. Благодаря своему движению и росту, пузырек непрерывно омывается свежими слоями расплава, следовательно, все новые и новые молекулы осветлителя получают возможность адсорбироваться на поверхность пузырька и отдать ему свой газ 163]. Такого рода доставка газа в пузыри адсорбирующимися молекулами осветляющих веществ происходит, в отличие от медленно протекающего процесса диффузии газов, весьма быстро. Об этом можно судить по опытам 164]. Авторы производили варку различных оптических стекол в 16-литровых горшках, применяя шихту без осветлителей. На определенной стадии варки, когда стекло садилось на мошку , в горшок забрасывались куски специально приготовленного стекла-концентрата, содержащего 4,5% АзгОз или 9% SbjOs. Уже через несколько минут после введения концентрата происходило резкое увеличение размера пузырьков и коренное изменение состава заключенного в них газа. Пузырьки, содержащие вначале примерно по 50% СОг и N2, в результате указанного вмешательства извне оказывались состоящими на 90% из кислорода. Этот процесс был образж) назван кислородной атакой . [c.222]

Одним из недостатков статического приготовления калибровочных смесей является ошибка, вызванная адсорбцией на стенках, что особенно сказывается при приготовлении смесей с микроконцентрациями компонентов, и тем более это относится к реакционноспособным продуктам, которые обладают повышенной адсорбционной активностью. В этом случае наиболее надежными являются динамические методы, заключающиеся в диффузии газов в поток газа-носителя. Однако правильный подбор материала имеет при этом немаловажное значение. Показано, что при составлении смесей некоторых агрессивных газов с концентрацией 10 % в установках из стекла и тефлона для установления равновесия требовалось несколько минут, а в аппаратуре из коррозионно-устойчивых металлов равновесие устанавливалось только через несколько часов и даже дней 154]. Предложенный Ловлоком [55—57 ] метод экспоненциального разбавления использовали для приготовления калибровочных смесей с гидридами мышьяка, фосфора и кремния. При этом ввод вещества в сосуд осуществляли краном-дозатором [58]. Поскольку состав калибровочных смесей стабилизируется во времени, калибровку следует проводить неоднократно для получения воспроизводимых результатов. [c.116]

На рис. 2.6 представлены результаты экспериментальных исследований проницаемости чистых газов через пористое стекло Викор [17], а в табл. 2.2 приведены некоторые параметры, входящие в уравнение (2.66). Видно, что температурная зависимость комплекса АгУМгТ для газов, исключая водород и гелий, имеет четко выраженный минимум, который определяется противоположным воздействием температуры на газовую диффузию и поверхностное течение. Ниспадающая ветвь кривой соответствует области, где доминирует перенос в поверхностном слое. При высоких температурах преобладает влияние газовой диффузии и наблюдается рост величины ЛгУМгГ. Для гелия и водорода исследованная область температур находится выше минимального значения температуры, эффект поверхностного течения здесь невелик. Применение методов подобия позволило преобразовать уравнение (2.66) к безразмерному виду [18] [c.62]

Модификация поверхности приводила к различному изменению константы Генри и коэффициента поверхностной диффузии для полярных и неполярных газов, в результате существенно изменялась проницаемость и фактор разделения. На рис. 2.9 показан характер изменения коэффициента проницаемости диоксида углерода, пропана, дифторхлорметана СНС1Рг (Н-22)) и 1,2-дихлортетрафторэтана С2С1гр4 (К-114) при полной модифшсации поверхности пористого стекла спиртами (п = = 1—3). Исходное состояние поверхности пористой мембраны (п = 0) принято считать гидрофильным. Селективность процесса извлечения СО2 и СзНе из смеси с фреонами существенно улучшается в мембранах с модифицированной поверхностью. [c.67]

Орошение горных выработок гелеобразующими растворами значительно повышает эффективность их действия. Дело в том, что образующийся при орошении горной выработки специальными растворами гель частично выделяется из пор, имеющихся в горной породе (это особенно относится к ископаемым угля1м), а затем закупоривает их и препятствует выделению остаточных газов, содержащихся в этих порах, в забой. В качестве добавок, способствующих гелеобразованию, в орошающие жидкости вводят ДБ (молекулы которого дифильны и ориентируются в водном растворе так, что полярной группой обращаются к воде, а гидрофобным радикалом—к адсорбирующей поверхности минерала). Адсорбируясь на поверхности минерала (угля) молекулы ДБ вытесняют содержащиеся в порах угля газы. Эффективно способствует гелеобразованию введение в орошающую жидкость жидкого стекла. Образующийся гель, заполняя поры и трещины пласта угля, способен длительное время удерживать влагу, связывать пыль, имеющуюся в пласте, способствовать уменьшению адсорбции метана и скорости диффузии кислорода к реагирующей внутренней поверхности угля. [c.282]

Для осуществления этого процесса в зону диффузанта помещают Р2О5, который, испаряясь, захватывается газом-носителем и, проходя над пластиной кремния, нагретой до 1200°С, взаимодействует с окисной пленкой, образуя фосфорно-силикатное стекло. Затем температуру поднимают до 1300° С при этом из стекла происходит диффузия фосфора в глубь полупроводника. Аналогично идет процесс и при применении В2О3 [c.158]

Приведенное краткое описание показывает, что ванная стекловаренная печь как объект исследования представляет собой тб ХН0Л0гический агрегат, в котором протекает ряд сложных физико-химических процессов. К числу таких процессов можно отнести сгорание природного газа и передачу тепловой энергии в газовом дространстве излучением химические реакции как в твердой, так и в жидкой фазах плавление многокомцонентной шихты гидродинамику вязкой жидкости с одновременной передачей тепла как излучением, так и теплопроводностью диффузию различных компонентов расплава стекла и др. [c.126]

Возможно, что вершина трещины в высокопрочном алюминиевом сплаве, испытываемом во влажной атмосфере, наполнена в большей мере водой, чем газом, как было предположено выше. Если вода находится в вершине трещины, то предполагаемый механизм газовой диффузии, выраженный уравнением (12), является недействительным. Имеется или не имеется вода в виде жидкости в вершине трещины, зак.чючить трудно. Расчет конденсации воды в коррозионной трещине, проведенный с применением стекла при комнатной температуре, показал, что вода может конденсироваться вблизи вершины трещины, когда относительная влажность среды будет >30% [20в]. В условиях более сухой среды конденсации не должно быть. [c.288]

Исследованию газопроницаемости полимеров в стеклообразном состоянии (по сравнению с полимерами в высокоэластическом состоянии) посвяшено относительно небольшое число работ. Полученные данные характеризуются значительным разбросом, что обусловлено малой величиной измеряемых коэффициентов, зависимостью от скорости охлаждения (закалки), различной плотностью структуры, возможным появлением микротрещин (ниже Тхр) и рядом других причин. Еще меньше достоверных результатов имеется по коэффициентам диффузии и растворимости в полимерных стеклах газов и других низкомолекулярных веществ. По-видимому, [c.124]

Полимерные стекла ниже температуры хрупкости легко растрескиваются при сравнительно небольших деформациях с образованием мелких трещин. Помимо трещин различных размеров в полимерных стеклах образуются и существуют длительное время-разные структурные образования в виде капилляров, микрополостей и других форм, которые могут служить путями для миграции диффундирующих молекул При переносе паров или влажных газов в трещинах или капиллярах происходит конденсация, в результате чего проницаемость мембран из застеклованных поли.меров можно рассматривать как процесс полуактивированной , или поверхностной , диффузии. Существенное значение для проницаемости жестких мембран имеет отношение между поверхностью полости и молекулами диффундирующего вещества. При отсутствии иа поверхности полости активных центров, взаимодействующих с диффундирующими молекулами, протекает процесс неакти-вированнон диффузии. [c.129]