Структуры жидкообразные

На рис. 56 представлена кривая течения структурированной жидкообразной системы — реальной псевдопластической жидкости (кривая 2). Для сравнения приведена зависимость y = f(P) для ньютоновской жидкости (прямая ]). На кривой течения структурированной псевдопластической жидкости имеется три характерных участка. На участие ОА эти система ведет себя подобно ньютоновской жидкости с большей вязкостью т]макс = с1 сс). Тзкое поведенис системы объясняется теуг, что при малых скоростях течения структура, разрушаемая прило>1 енной нагрузкой, успевает восстанавливаться. Медленное течение с постоянной вязкостью без прогрессирующего разрушения структуры называется ползучестью. [c.186]

Термины твердый и жидкий в этой главе условны. Более строго следует говорить о твердообразных и жидкообразных дисперсных структурах. [c.268]

Анализ представленных экспериментально полученных данных приводит к заключению о весьма слабом структурировании исследуемой системы. Если трехмерная пространственная сетка и пронизывает всю систему 10% раствора поливинилового спирта в воде, подобно тому как это обычно имеет место в жидкообразных структурированных системах типа гелей нафтената алюминия в органических растворителях, подробное изучение реологических свойств которых нами было проведено в более ранних работах [11], то локальные связи ее, обеспечивающие структуру сцепления, очень слабы, вследствие чего кривые кинетики нарастания напряжения во времени с включением начальной стадии деформирования отвечают монотонной зависимости, без максимумов, соответствующих прочности системы, даже в области высоких градиентов скоростей. Возможно, что пространственная сетка в водных растворах поливинилового спирта низких концентраций (до 10%) отсутствует совсем. Область же эффективной, падающей вязкости в среднем диапазоне напряжений сдвига связана скорее с ориентационным эффектом в стационарном потоке, чем с разрушением структуры системы. [c.181]

Реальные твердые тела, составляющие основу материальной культуры человечества (например, строительные материалы, металлические и деревянные изделия, одежда, бумага, полимеры) в подавляющем большинстве являются структурированными дисперсными системами (твердообразными структурами). Структурированные жидкости или жидкообразные структуры (например, глинистые растворы, многие промышленные суспензии) также имеют немалое практическое значение. [c.268]

На примере структурированной жидкообразной водной суспензии охры можно показать, что в этой системе структурные элементы разрушаются и снова восстанавливаются под действием броуновского движения. Линейный участок кривой течения (суспензия концентрации 14,4%) при малых напряжениях отвечает такому состоянию суспензий, когда структурные элементы при течении разрушаются, но время их восстановления меньше времени их разрушения. В этом случае течение фактически происходит при неразрушенной структуре жидкообразного тела. Течение, при котором структура успевает обратимо восстановиться, принято называть ползучестью. [c.431]

Из сказанного следует, что непрерывный переход от твердообразных тел к жидкообразным может быть осуществлен как с помощью постепенного уменьшения предела текучести (прочности структуры), так и путем уменьшения разности между двумя ньютоновскими вязкостями. В последнем случае переход может быть осуществлен увеличением вязкости до Т1 акс или уменьшением ее до т)мин. В пределе это будут жидкости с постоянной вязкостью, из которых высоковязкая жидкость может оказаться упругохрупким телом, если время действия напряжения окажется значительно меньше периода релаксации. [c.378]

Рост взаимодействия между частицами приводит к упрочнению пространственной структуры в дисперсных системах. Жидкообразное тело переходит в твердообразное. Образование структуры обычно связывают с появлением у системы предела текучести Рт — минимальной нагрузки, при которой тело начинает течь. Чем прочнее структура, тем выше предел текучести. [c.187]

Такая форма реологических линий имела место при температурах выше температуры насыщения нефти парафином, когда пространственная структурная сетка создается мицеллами асфальтенов. Эти системы, по П. А. Ребиндеру, относятся к жидкообразным структурированным коллоидным системам, а структурная сетка—к типу коагуляционных структур. [c.16]

Структура битумов II типа изменяется от твердообразной надмолекулярной структуры к жидкообразной надмолекулярной структуре необратимого типа — структурированной жидкости н далее к истинной жидкости — разбавленной суспензии асфальтенов. [c.98]

Наличие в битуме жидкообразной надмолекулярной дисперсной структуры смол способствует протеканию реакций окислительной [c.105]

Приведенные выше результаты исследований реологических параметров межфазных слоев ВПАВ на жидких границах раздела позволили подробно охарактеризовать их свойства. Попытаемся интерпретировать полученные результаты с точки зрения структуры межфазных слоев. Межфазные слои ВПАВ, сформированные на жидких границах, независимо от исходного состояния макромолекул в объеме водной фазы в условиях опыта, а также независимо от возможной специфики пространственной упаковки самого слоя, обладают свойствами твердообразных тел. На межфазных жидких границах полимер выделяется из объема какой-либо из фаз, образуя прочную пленку, являющуюся двухмерным твердым телом, которое по своим свойствам и структуре может напоминать либо реальные гели, либо кристаллы. Этот вывод представляется фундаментальным и прежде всего определяет возможные пути эффективного исследования межфазных слоев и требует осторожности в оценке результатов многих исследований, выполненных с использованием методик, пригодных для изучения жидких и жидкообразных систем. Так, метод измерения поверхностного натяжения, по-видимому, пригоден только для изучения скоростей адсорбции на ранних стадиях формирования слоя, тогда как рассмотрение конечных или равновесных величин поверхностного натяжения в таких системах не имеет физического смысла. [c.234]

Рассмотрим прежде всего вещества с порами диаметром от нескольких нанометров до десятков нанометров, т. е., другими словами, с мезопорами. В результате воздействия пористой структуры на полимолекулярную адсорбцию изотермы БЭТ Н и П1 типа переходят соответственно в изотермы IV и V типа (ср. рис. 1). Объясняется это следующим. Конечный размер пор ограничивает степень полимолекулярной адсорбции еще до того, как поры заполнятся жидкообразным конденсатом, и процесс сопровождается образованием мениска с большой кривизной и понижением упругости пара по сравнению с нормальным значением. Адсорбционно-десорбционный гистерезис наблюдается также потому, что поры заполняются и освобождаются в результате разных процессов освобождение происходит при испарении жидкости и отступлении ее мениска внутрь поры. Физическая адсорбция, сопровождаемая капиллярной конденсацией, обычно дает изотерму с гистерезисной петлей (исключение составляет только адсорбция в микропорах, диаметром нм, которые рассматриваются далее). Эту особенность для изотерм основных типов IV и V иллюстрирует рис. 34. На изотерме [c.381]

Битумы И типа представлены жидкообразной надмолекулярной дисперсной структурой смол, растворенных в углеводородах, в которой асфальтены, как правило, не связаны и не взаимодействуют друг с другом. Основные прочностные, деформационные и адгезионные свойства битума И тииа, а также процессы изменения его под влиянием окислительных воздействий обусловлены высоко-структурированной дисперсионной средой битума. Влияние асфальтенов сказывается лишь на величине отдельных деформационных характеристик битума и степени взаимодействия его с поверхностью минеральных материалов. [c.179]

Другим направлением получения структуры битума повышенной прочности является создание в жидкообразной маловязкой структуре, например низкомарочного битума П типа, кристаллизационного каркаса. При этом на отдельных, несвязанных друг с другом асфальтенах будут кристаллизоваться зародыши кристаллической сетки, пронизывающей весь объем битума. В качестве кристаллизующихся в битуме материалов могут быть приняты цементы. При этом битум должен быть вначале переведен в эмульсионное состояние, чтобы вода, выделившаяся при распаде эмульсии, могла участвовать в процессе образования кристаллизационной сетки. [c.246]

Материалы и изделия, используемые человеком в его практической деятельности, являются, как правило, твердыми телами, имеющими конденсационно-кристаллизационную структуру (металлы, керамика, бетон и т. д.), а сырье и промежуточные продукты чаще всего представляют собой жидкообразные или твердообразные системы с коагуляционной структурой. [c.153]

Зависимость структурообразования от концентрации суспензии имеет сложный характер. Весь концентрационный интервал делится на три части, разграничивающие качественно различные состояния системы. В области малых концентраций (1-я часть) суспензия является бесструктурной. В области средних концентраций, но меньших, чем критическая концентрация структурообразования (2-я часть), появляются отдельные структурные элементы (агрегаты), не связанные между собой. Такую систему можно назвать структурированной жидкообразной системой (Рт = 0). В области концентраций больших или равных критической концентрации структурообразования (3-я часть) суспензии имеют предел текучести, т, е. в них возникает и развивается структура. Такую систему можно назвать структурированной твердообразной системой (Р > О). [c.213]

Такие дисперсии, в результате коагуляционных взаимодействий обладающие заметными аномалиями вязкости, но состоящие не из непрерывных пространственных сеток, а из множества отдельных агрегатов, обладающих значительной подвижностью, могут быть названы жидкообразными коагуляционными структурами. [c.14]

О поведении исследуемой системы как жидкообразной, вязкостной, хотя, и с весьма заметным наращиванием вязкости системы в целом в процессе формирования ее структуры. [c.187]

На рис. 1 представлены кривые течения для кавитационного битума при 180° С по данным работы [9]. Этот битум относится к типичным жидкообразным дисперсным системам. При увеличении напряжения сдвига эффективная вязкость материала меняется примерно в 5 раз (от 500 до 94 пз). На этом и последуют,их рисунках штрих-кривыми обозначены теоретические кривые без учета разрушения структуры, согласно уравнению (8) с постоянным значением времени релаксации т = [c.179]

Кривые течения жидкообразных структурированных систем могут быть представлены также в координатах вязкость — напряжение сдвига. На рис. VII. 13 показаны р р типичные кривые течения для таких систем в координатах скорость течения (деформации)—напряжение и ньютоновская вязкость — напряжение. Из рисунка видно, что их свойства могут быть охарактеризованы тремя величинами вязкости двумя ньютоновскими Т1 акс (для неразрушенной структуры), т]н н (для предельно разрушенной структуры) и пластической вязкостью г] в промежуточной области, моделируемой уравнением Бингама. Наличие структуры и ее прочность, особенно в жидкообразных системах, можно оценивать не только пределом текучести, но и разностью т]макс — Лмии. Чем больше эта разность, тем прочнее структура материала. Значения вязкости Т1макс и Лмин могут различаться на несколько порядков. Например, для 10%-ной (масс.) суспензии бентонитовой глины в воде Т1м кс . [c.378]

Реологические кривые для систем с большой областью текучести строят в тех же координатах, что и кривые для жидкообразных дисиерсных систем. Типичный вид кривых для таких систем представлен на рис. УП. 14. Наибольшая предельная вязкость практически бесконечно велика в достаточно прочных твердообразных телах. Она может в миллионы раз превышать вязкость предельно разрушенной структуры. Статическое предельное напряжение сдвига Рст отвечает наиболее резкому снижению вязкости, что означает такое же сильное разрушение структуры. Последующее увеличение нагрузки увеличивает степень разрушения структуры, а при Ркр разрушается само тело. [c.379]

До сих пор шла речь, в основном, вообще о структурно-механических (реологических) свойствах свободнодисперсных и связнодисперсных систем, обладающих коагуляционной и конденсационно-кристаллизационной структурой. Вместе с тем эти системы объедиияют большинство различных природных и синтетических материалов, используемых в народном хозяйстве. Поэтому знание общих закономерностей образования систем с определенными структурно-механич ескими свойствами помогает находить методы управления такими свойствами конкретных материалов. К важнейшим материалам относятся металлы, сплавы, керамика, бетоны, пластмассы и др. Как уже указывалось, их реологические свойства описываются типичной для твердообразных систем зависимостью деформации от напряжения (см. рис. VII. 15). Несмотря на небольшую пористость или даже ее отсутствие, все эти материалы полученные в обычных условиях, являются дисперсными система ми. Их структуру составляют мельчайшие частицы (зерна, кри сталлики), хаотически сросшиеся между собой. Технология пере численных материалов, как правило, предусматривает предвари тельный перевод исходного сырья в жидкообразное состояние которое позволяет различными методами регулировать структур но-механические и другие свойства продукта. Технологам, занимающимся получением материалов, очень важно знать механизм образования тех или иных структур, а также методы регулирования их свойств, в частности механических. [c.382]

Полученные результаты показывают, что исследованные растворы полимеров в присутствии наполнителя являются структурированными. Возникновение структур в растворах в этом случае обусловлено теми же факторами, что и структурообразование в растворах полимеров вообще [372]. Поведение исследованных систем может быть, очевидно, описано как поведение жидкообразных систем [370]. Введение наполнителя приводит к усилению структурообразования в растворе, что согласуется с представлениями, развитыми Ребиндером [370]. Большие изменения вязкости, наблюдающиеся при изменении напряжения сдвига в исследованных системах, указывают на то, что возникающие структуры имеют тик-сатропный характер, причем степень тиксотропности возрастает с увеличением содержания наполнителя. [c.193]

В указанном диапазоне температур нами получены кривые консистентностм девонской нефти, которые по форме можно отнести к типу кривых С. Оствальда [4]. По классификации академика П. А. Ребиндера кривые консистентности такой формы характерны для жидкообразных с1гстем со структурой коагуляционного типа [2, 3]. [c.9]

Роль тиксотропных дисперсных систем в технике и в природг исключительно велика. Приведем лишь некоторые примеры, Тиксотропные свойства бентонитовых глин обусловливают применение глинистых суспензий как основного компонента буровых промывочных растворов в нефтедобывающей промышленности. При работе бура такие растворы ведут себя как типичные жидкости поток бурового раствора, нагнетаемого в скважину, выносит на поверхность частицы (грубодисперсные) выбуренной породы. При остановке бура (например, в случае необходимости удлинения труб) возникает опасность быстрого оседания — седиментации выбуренной породы и в результате — заклинивания бура, т. е. серьезной аварии. Тиксотропные свойства высокодисперсной глинистой суспензии обеспечивают возникновение коагуляционной структуры, удерживающей в своей сетке частицы породы и тем самым препятствующей их оседанию. При возобновлении работы бура коагуляционная структура глинистых частиц легко разрушается, и система снова приобретает жидкообразные свойства. Вместе с тем учет тиксотропных свойств грунтов, особенно оводненных глинистых грунтов, чрезвычайно важен при разработке технических условий и осуществлении строительства зданий, мостов, при прокладке дорог. [c.331]

Тиксотропное реологическое поведение ст руктурированной дисперсной системы во многом зависит от того, в какую сторону сдвинуто равновесие процессов разрушения и восстановления контактов между частицами. Поскольку скорость восстановления контактов, связанная с броуновским движением частиц, конечна, установление равн(эвесия требует определенного времени. Соответственно самопроизвольное тиксотропное восстановление структуры после механического разрушения происходит во времени. Вследствие пoJшoгo разрушения структуры на участке IV ее прочность, т. е. предельное напряжение сдвига т, резко падает (в пределе до нуля), и система приобретает ярко выраженные жидкообразные свойства. [c.394]

В пластичных твердообразных телах с возрастанием напряжения наблюдается явно выраженный предел текучести, соответствующий наиболее резкому падению эффективной вязкости и повышению степени разрушения структуры. Наименьшая вязкость достигается выше предела текучести и определяется вязкостью той жидкой среды, в которой разрушается пространственная сетка. Вязкость эта несколько повышена вследствие загущения жидкости равномерно распределенными в ней обломками разрушенной структуры. Таким образом, твердые или твердообразные тела отличаются от жидкостей наличием достаточно прочной пространственной сетки. Непрерывный переход от твердообразных тел к жидкообразным осуществлятется двумя путями уменьшением разности — х и понижением предела текучести. [c.11]

Ярким примером коагуляционных структур могут служить глинистые суспензии [8—37]. Жидкообразная хорошо текучая глинистая суспензия, налитая в пробирку и заструктурированная в течение определенного времени, приобретает достаточную прочность и после переворачивания пробирки вверх дном не выливается. Несколькими механическими встряхиваниями полученную систему опять можно перевести в жидкообразное состояние с минимальной прочностью. Такой процесс разрушения и восстановления структуры можно осуществлять до бесконечности. Описанные явления называются тиксотропией, и для их проявления должны быть соблюдены следующие условия не слишком высокая прочность структуры и ее способность к значительным остаточным деформациям наличие коллоидной фракции частиц (1—100 мкм), интенсивно участвующих в тепловом движении большое число частиц дисперсной фазы в единице объема среды вытянутая форма частиц высокая степень лиофильности поверхности частиц. [c.15]

Реологические линии такой формы характерны для жидкообразных систем — по клиссификации, предложенной акад. П. А. Ребиндером [121. Структурная сетка в таких системах относится к числу коагуляционных или диспергацион-ных структур. Частично десопьватированные агрегаты асфальтенов связаны между собой ван-дер-ваальсовыми силами. Эти структуры отличаются легкой [c.37]

В уируго-вязком состоянпи битумы II типа представляют собой жидкообразную дисперсную надмолекулярную структуру смол, в узлах которой находятся отдельные асфальтены. [c.98]

По классификации акад. П.А. Ребиндера кривые консистентности такой формы характерны для жидкообразных структурированных коллоидных систем. Структурная сетка образована в них мицеллами асфальтенов и относится к типу коагуляционных структур. Как правило, начальная температура в пласте выше температуры насыщения нефти парафином, позтому асфальтеносодержащие нефти следует считать аномально вязкими. [c.16]

Мицелла Гартли изображена на рис. 44. Внутреннюю ее часть образуют переплетающиеся углеводородные радикалы, полярные группы обращены в водную фазу. Углеводородное содержимое находится в жидкообразном сос-Рис. 44. Сфе- тоянии, т. е. по структуре подобно со-рическая ми- ответствующему жидкому углеводороду. цeJзлa Мицеллы Гартли — частицы с предель- [c.112]

Из рис. 4, отображающего кинетику тиксотропного упрочнения системы в зависимости от возрастающего времени отдыха, можно видеть, что при полностью разрушенной структуре изучаемый гель проявляет себя как жидкообразная система. Зависимость Р(е). отвечающая т восстановления структуры О, не имеет максимума. Наблюдается моно- [c.182]

Применение реологических методов на ротационном приборе с узким зазором между коаксиальными цилиндрами позволило нам [24] установить два типа коагуляционных структур с достаточно резким переходом между ними (рис. 4) жидкообразные и квазитвердо- [c.15]

В жидкообразных коагуляционных структурах, образующихся при меньших объемных содержаниях дисперсной фазы или при временах тикготроп-ного структурообразования значительно меньших, чем время, соответствующее предельному упрочнению, отсут- [c.16]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология