Поверхностное натяжение веществ на границе с газовой фазой

Повышение темп-ры спекающихся твердых фаз, наличие в решетках последних большого числа дефектов ускоряют диффузию, а следовательно, и С. Газовая фаза также может в отдельных случаях влиять на С. Процесс С. вещества сильно ускоряется с ростом внешнего давления. При образовании твердых р-ров С. ускоряется, если валентность катиона добавки выше валентности катиона спекаемого окисла, а отношение ионных радиусов первого ко второму больше единицы. В присутствии жидкой фазы интенсивность С. определяется описанными свойствами твердых фаз, взаимодействием последних с жидкой фазой и в большой степени свойствами жидкой фазы. Действие жидкой фазы на С. заключается в стягивании зерен друг к другу капиллярными силами жидких шеек (см. рис., фиг. б), в перекристаллизации, т. е. растворении особенно мелких и дефектных кристаллов и зон контактов зерен с выделением более совершенных кристаллов в порах, где растворимость меньше, и в росте кристаллов. Главнейшим фактором, благоприятствующим С. с участием жидкой фазы, является наличие в расплаве большого числа групп, соответствующих до известной стенени строению спекаемой твердой фазы. Строение же расплава определяется (и на этой основе м. б. регулируемо для ускорения С.) его составом, а следовательно, энергией взаимодействия катионов с анионами кислорода. Благоприятными для С. являются также низкая вязкость жидкости, хорошая смачиваемость твердых фаз, достаточно большое поверхностное натяжение па границе растворяющейся твердой фазы и расплава и малое — на границе жидкость — газ. Движущей силой как твердофазового, так и жидкостного С. является избыточная поверхностная энергия системы, проявляющаяся в поверхностном натяжении, стремящемся сократить свободные поверхности. [c.494]

Поверхностное натяжение у некоторых веществ на границе раздела с газовой фазой в зависимости от температуры [c.57]

Д. жидкостей обычно наз. распылением, если оно происходит в газовой форме, и эмульгированием, когда оно проводится в другой (несмешивающейся с первой) жидкости. Д. твердых тел происходит в результате механич. деформирования с разрушением тела в предельно напряженном состоянии но наиболее слабым местам — дефектам структуры, развивающимся в напряженном состоянии. Работа Д. твердых тел значительно выше энергии развивающейся поверхности вследствие необходимости упругого или пластич. деформирования частиц до разрушения, а для жидкостей — вследствие затраты работы на преодоление вязкого сопротивления. Однако затрачиваемая на деформирование работа также приблизительно пропорциональна поверхностной энергии. По мере перехода ко все более мелким частицам их прочность возрастает. Этим объясняется резкое снижение эффективности Д. для частиц диаметром 1—0,1 лт (практич. преде.л механич. Д.). Для дальнейшего Д. в таких частицах твердых тел должны возникнуть новые дефекты структуры, что возможно в результате ударного действия на весьма больших скоростях или высокочастотного вибрационного воздействия. Кроме того, но достижении достаточно высокой степени раздробления частицы начинают слипаться между собой, и дальнейшее их Д. прекращается. Небольшие добавки адсорбирующихся поверхностно-активных веществ облегчают Д. тел, т. к. они понижают поверхностное натяжение на вновь возникающих границах раздела фаз, а также образуют в ряде случаев структурированные адсорбционные слои с повышенной вязкостью и упругостью, препятствующие обратному слипанию мелких частиц. При Д. твердых тел поверхностноактивные добавки (понизители твердости), проникают в мельчайшие поверхностные трещинки в процессе их развития при механич. воздействии. Такие добавки (диспергаторы, эмульгаторы, смачиватели и др.) могут служить и стабилизаторами образующихся частиц, препятствуя их коагуляции и удерживая их в состоянии тонкой суспензии или эмульсии. [c.573]

Поверхностное натяжение веществ на границе с газовой фазой [1] [c.767]

Наличие поверхностной энергии на границе раздела газовой, жидкой и твердой фаз используется в промышленном процессе, называемом флотацией. Целью этого процесса является разделение компонентов твердых смесей, каковыми оказываются обычно руды многих металлов. Руду размалывают до размера частиц порядка 0,1 мм, а затем размешивают в воде, куда добавляют по крайней мере два специальных растворяемых вещества. Одно из них, обладающее избирательными смачивающими свойствами, называется собирателем или коллектором оно изменяет поверхностное натяжение воды таким образом, чтобы вода полностью смачивала ненужные твердые вещества и лишь частично смачивала ценные твердые компоненты смеси. Второе вещество, растворяемое в воде и называемое пенообразователем, добавляется в нее для получения неустойчивой пены при пропускании через водную смесь потока воздуха. Пузырьки воздуха подхватывают ценные компоненты руды и поднимаются вверх, что позволяет получить обогащенную смесь. Ненужные компоненты руды (пустая порода) остаются в жидкости и могут быть удалены из нее (рис. 29.3). [c.496]

Смачивание поверхности паяемых металлов припоем зависит от соотношения поверхностных натяжений твердого металла и расплава на границе с газовой фазой. Смачивание каждой конкретной пары металлов существенно улучшается, если в качестве третьей фазы, участвующей в процессе смачивания, выступает не воздух, а расплавы специально подобранных реагентов — флюсы. Применяемый при пайке флюс - это активное химическое вещество, предназначенное для очистки паяемого металла от поверхностных оксидов и загрязнений, снижения поверхностного натяжения и улучшения растекания припоя. К флюсам для реставрационных работ предъявляются следующие требования [c.139]

Поверхностно-активные вещества концентрируются на границе жидкость—газ и ориентируются при этом полярными группами в глубь водной фазы, а углеводородными радикалами — к газовой фазе. В результате поверхностное натяжение, а следовательно, и поверхностная энергия жидкости уменьшаются. [c.101]

Здесь Г — избыточное содержание поверхностно-активного вещества на границе раздела фаз раствор — воздух с — равновесная (остаточная) концентрация ПАВ в растворе, а — поверхностное натяжение, Я — газовая постоянная, Т — абсолютная температура. Обычно это выражение называют изотермой адсорбции Гиббса. [c.102]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология