Проницаемость материалов с открытой пористостью

Г. пористых керамич. материалов зависит от величины и формы пор, а также от характера их расположения. При одинаковом значении открытой пористости Г. пропорциональна квадрату среднего диаметра пор. Открытые поры, ответственные за пропускание газа, наз. проницаемыми. Обычно определяют объемную Г. При малых перепадах давления объем газа, прошедшего через образец материала при стационарном потоке, определяют по ур-нию [c.472]

Материалы марок Д и Е, полученные прессованием углеродистого сырья в виде порошков с добавлением органических связующих и последующей термической обработкой изделий, обладают пористостью. Пористость таких материалов обычно колеблется в пределах 12—20%, причем преобладающими являются открытые поры, со средним размером около 1 [А (рис. 1). Эти поры делают материалы проницаемыми при давлениях выше 5—8 атм, кроме того, поры, как любой дефект структуры, снижают прочность материала. Поэтому возникла идея заполнения пор материала каким-либо веществом путем пропитки. В качестве пропитывающих веществ для антифрикционных графитовых материалов использовались фенолоформальдегидные и кремнеорганические смолы с последующей полимеризацией, а также легкоплавкие металлы (кадмий, свинец, баббит). В настоящее время Московским электродным заводом успешно завершены первые опыты по пропитке графита медью. [c.80]

Проведенное сравнение проницаемости и плотности различных марок графита, углеродного материала, обработанного до разных температур, и материала, полученного при разных давлениях прессования, показало, что для материалов с наполнителем, состоящим из зерен крупностью менее 0,09 мм, в интервале изменения плотностей 1,50-1,85 г/см , т.е. с пористостями, изменяющимися в интервале 13-28 %, зависимость проницаемости от плотности может быть приближенно описана линейной функцией. При термической обработке углеродных материалов в период от обжига до графитации происходит увеличение проницаемости и открытой пористости. Так, для крупнозернистого материала типа ГМЗ пористость возрастает от 20,5 до 22,0 % в интервале температур 1000-2700 °С, при этом коэффициент фильтрации увеличивается с 1,2 до 1.8 см /с, причем наблюдается линейное возрастание проницаемости с увеличением открытой пористости. Аналогичная зависимость проницаемости от пористости найдена для углеродного материала, отпрессованного до разных значений плотности (1,5-1,85 г/см ) и термообра-ботаиного [31]. [c.46]

Требования к распределению пор по размерам для графитовой основы, которая в дальнейшем подвергается пропитке с целью получения материала с низкой проницаемостью, сводятся к следующему основа должна обладать небольшой открытой пористостью (пдрядка 10 %), а распределение пор по эффективным радиусам должно лежать в узких пределах с максимумом в области 1 мкм. Получение материала с распределением, теоретически близким к оптимальному, позволяет понизить проницаемость после пропитки до 10 ° м /с. [c.178]

Мембраны, применяемые для процесса первапорации, представляют собой асимметричные или композиционные мембраны. Как и в случае мембран для газоразделения, пористая под)южка должна иметь открытую пористую структуру для уменьшения сопротивления переносу пара и предотвращения капиллярной конденсации. Существенное требование, предъявляемое к пер-вапорационным мембранам, — это устойчивость материалов мембраны к компонентам разделяемой смеси при повышенных температурах. Сравнительно высокие температуры жидкой смеси необходимы для поддержания достаточно большой движущей силы процесса испарения через мембрану, которой является разность парциальных давлений паров компонентов разделяемой смеси по разные стороны от мембраны. Выбор полимерного материала в значительной мере зависит от того, для решения какой задачи предназначена мембрана. В отличие от газоразделения, при испарении через мембрану эластомеры в результате сильного набухания могут обладать не большими проницаемостями, чем стеклообразные полимеры. К полимеру предъявляются два противоречивых требования. С одной стороны, мембрана не должна набухать слишком сильно во избежание существенного уменьшения селективности. С другой стороны, при низкой растворимости выделяемого компонента в полимере и недостаточном набухании слишком низким оказывается поток вещества через мембрану. Полимеры, имеющие аморфную структуру (стеклообразные полимеры или каучуки), могут оказаться [c.432]

Сущность хроматомембранного процесса заключается [39, 40] в массообмене между потоками двух несмешивающихся жидкостей или жидкости и газа, который осуществляется в пористой среде из гидрофобного материала с открытыми порами. Чтобы обеспечить возможность независимого движения потока двух фаз, пористая среда имеет два типа пор, существенно различающихся по размерам (мак-ропоры и микропоры). Размеры макропор должны бьггь такими, чтобы возникающее в них капиллярное давление бьшо пренебрежимо мало и не препятствовало прохождению полярной фазы. Поры второго типа - микропоры-наоборот, должны бьггь настолько малыми, чтобы возникающее в них капиллярное давление препятствовало проникновению полярной жР дкой фазы. В то же время они должны обеспечивать достаточную проницаемость для потока газов или неполяр- юй жидкости. [c.97]

ПОРИСТОСТЬ — 1) Пористость материалов — наличие пор в твердых материалах. Служит качественной и количественной интегральной характеристикой пористых материалов. С качественной точки зрения П. м. обусловливает как изменение нек-рых физико-механических св-в (напр., уменьшение кажущейся плотности, теплопроводности и электропроводности, модулей упругости), так и появление принципиально новых (способности впитывать жидкость, пропускать газы и жидкости и др.). В зависимости от формы и степени связности норовых каналов различают П. м. открытую, обус.ловливающую проницаемость материалов, и закрытую (замкнутую). С количественной точки зрения П. м. характеризуется относительной частью объема материала, занятого порами (или объемом пор в единице объема материала). П. м. вычисляют по ф-ле 0=1— 7/у , где 0 — пористость у — кажущаяся плотность материала — истинная плотность вещества, образующего материал. Если П. м. невелика, значения большинства физико-механических св-в линейно убывают с ее увеличением [c.233]

Гидрофоб ность. Гидрофобность обычно измеряется величиной контактного угла между каплей воды и поверхностью чем больще угол, тем меньше работы затрачивается на единицу- площади для отделения воды от поверхности. Контактный угол парафина и капли воды составляет 105°. Контактный угол воды на стеклянной пластинке, обработанной диметилполисилоксаном, равен приблизительно 103° при применении других силиконов он равен от 90 до 110°. В данном случае интерес представляют водоотталкивающие свойства обработанного материала, например стекла, цемента или ткани, а не самого силикона. Эти свойства зависят не только от свойств силикона, но и от гладкости, пористости и других характеристик поверхности материала. Наблюдается также гистерезис только что смоченная поверхность менее гидро-фобна, нем сухая. Силиконы, образуя большой контактный угол с капельно-жидкой водой, эффективно закрывают маленькие поры в каменной кладке или тканях и предупреждают таким образом проникновение капель воды. Силиконы ие образуют сплошной пленки на поверхностп открытых концов пор и не могут преградить путь воде через более крупные поры. Силиконовая пленка проницаема для паров воды. [c.34]

Сквозная пористость материала создает условия для проникновения через стенку изделия жидкости или газа. Проницаемость керамики зависит главным образом от площади сечения каналов, образовавщнхся при соединетии между собой открытых пор, их числа, толщины стенки, смачиваемости материала и разности давлений по обе стороны стенки. Проницаемость керамики характеризуется коэффициентом проницаемости, который определяется количеством жидкости (или газа), проникшей в единицу времени через единицу площади и единицу толщины стетки при определшной разности давлений. [c.19]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология