Влияние различных факторов на скорость зародышеобразования

Уравнение (259) описывает влияние различных факторов на процесс осаждения. Число зародышей растет с увеличением пересыщения раствора и уменьшением растворимости осадка. Для получения крупнокристаллических, хорошо фильтруемых осадков пересыщение должно быть мало. Поэтому осадитель нужно добавлять медленно. Кроме того, осаждение проводят при нагревании до температуры кипения, при этом значение Ь увеличивается и скорость зародышеобразования становится еще меньше. [c.200]

ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ФАКТОРОВ НА СКОРОСТЬ ЗАРОДЫШЕОБРАЗОВАНИЯ [c.66]

Влияние отдельных факторов на скорости процессов зародышеобразования и роста кристаллов описано на стр. 10—12. Большинство из них (пересыщение, интенсивность перемешивания суспензии и т. д.) одновременно воздействует на эти скорости, однако степень их влияния различна. Так, увеличение пересыщения кристаллизующегося раствора за счет интенсификации процесса кристаллизации приведет к увеличению скорости роста кристаллов, но еще в большей степени увеличит скорость зародышеобразования. В итоге получится более мелкий кристаллический продукт. [c.13]

На скорость зародышеобразования оказывают влияние также магнитные поля, радиоактивные и рентгеновские излучения [2[. Изучение комплекса влияний имеет двоякий смысл. С одной стороны, поля и излучения могут быть использованы для решения практических задач, скажем, для снятия устойчивых пересыщений в водных растворах труднорастворимых соединений с целью водоочистки. С другой стороны, исследование зависимости N от действия различных факторов служит одним из средств раскрытия природы пересыщенных растворов, механизма образования зародышей, элементарных актов перехода частиц из одной фазы в другую. [c.70]

Влияние температуры на процесс кристаллизации уже рассматривалось ранее в связи со скоростью зародышеобразования и скоростью роста кристаллов. Здесь же упомянем величины обычных скоростей кристаллизации разных классов полимеров при различных температурах. Ранее было показано, что решающим фактором является не абсолютная величина температуры, а степень переохлаждения, т. е. разность между температурой плавления и температурой, при которой протекает процесс. Таким образом, можно считать, что полиэтилен кристаллизуется быстрее, чем натуральный каучук, если только сравнение производится при одинаковых степенях переохлаждения. График зависимости скорости кристаллизации натурального каучука от температуры приводился уже на рис. 52 (температура плавления находится в районе 30°). Для достижения заметных скоростей кристаллизации необходимо переохлаждение примерно на 30°. Но даже при температуре максимальной скорости кристаллизации требуется несколько часов для завершения процесса. С другой стороны, для протекания заметной кристаллизации полиэтилена необходимо переохлаждение на 6°, а при переохлаждении на 15° (т. е. в области 123°) скорость кристаллизации настолько велика, что ее невозможно практически точно измерить, так как процесс протекает за несколько секунд. Температура максимальной скорости кристаллизации вряд ли может быть точно определена, как вряд ли можно достаточно быстро пройти эту точку при переохлаждении расплава, с тем чтобы получить полиэтилен в чисто аморфном виде. [c.164]

Итак, описанные методики статистического исследования кинетики зародышеобразования в расплавах позволяют определить зависимость скорости зарождения центров кристаллизации от времени, переохлаждения, скорости охлаждения для стационарного и нестационарного процессов нуклеации, а также строго количественно исследовать влияние предварительной термической обработки расплава и других факторов на процесс кристаллизации. Мы называем совокупность этих методик методом статистического термического анализа (СТА) [180, 181]. В обш ем случае метод СТА заключается в многократном последовательном определении кривых нагрева и охлаждения образцов в широком интервале температур с заданными режимами термических циклов. Цель СТА — исследование кинетики обратимых физико-химических стохастических процессов, в частности начальных стадий кристаллизации жидких и твердых фаз, и на этой основе выявление обш их закономерностей и механизма фазовых переходов в одно- и многокомпонентных системах [180]. Другие возможности использования статистического термического анализа для различных целей физико-химического анализа указаны в работах [180, 181]. [c.67]

Более четко влияние рассмотренных факторов выявляется при построении зависимостей /(АТ) (рис. 30, 31). Так, скорость зарождения центров кристаллизации уменьшается не только с возрастанием перегрева, но и о уменьшением скорости охлаждения расплава (кривые -4—4—5 на рис. 30). Это соответствует общей теории кинетики зародышеобразования, разработанной А. Зябицким [57—59]. Однако реальная зависимость 1 АТ) имеет экстремальный вид при переохлаждениях 10—13 19— 22,5 28—33°С для 1п8Ь и 6—9 28 36—41 °С для Ое. Этот ряд температур является вполне определенным для данного вещества, не зависит в исследованных нами пределах от термической предыстории, массы, скорости охлаждения, перемешивания расплава, содержания в нем растворимых примесей (например, 8Ь в Ое) и воспроизводится на различных образцах. При использовании кварцевых тиглей по сравнению с графитовым положение максимумов незначительно сдвигается в область меньших переохлаждений (1п8Ь) (см. рис. 30). Наличие нескольких [c.89]

Результаты, относящиеся к этим более сложным случаям кристаллизации полиоксиэтилена, можно суммировать следующим образом при прогреве образцов перед кристаллизацией при 68-69° С происходит атермическое зародышеобразование на собственных зародышах. Хотя при прогреве в температурном интервале от 69 до 100°С число зародышей прогрессивно уменьшается, зародыши в значительной мере все еще являются атермическими. При нагреве расплава до более высоких температур и кристаллизации при низких температурах вклад термического зародышеобразования возрастает. Кроме температуры, основной фактор, определяющий линейную скорость роста кристалла, -макроконформация цепи. Образовавшаяся при кристаллизации складчатая макроконформация совершенствуется путем утолщения. Для образцов с широким молекулярновесовым распределением возможна сегрегация с одновременной кристаллизацией в различных макроконформациях. Морфология кристаллов изменяется от монокристалличео ких ламелей до разветвленных сферолитов. Кристаллические образования часто настолько велики по размерам, что геометрия образца оказывает существенное влияние на результаты. Этими эффектами можно объяснить, вероятнее всего, все полученные до сих пор и часто противоречащие друг другу данные. Таким образом, полиоксиэтилен представляет собой типичный пример, когда для интерпретации суммарной скорости кристаллизации, необходимо детальное независимое микроскопическое исследование. [c.309]