Структуры твердообразные

Дисперсные системы могут быть свободнодисперсными (рис. 10.2) и связнодисперсными (рис. 10.3, а—в) в зависимости от отсутствия или наличия взаимодействия между частицами дисперсной фазы. К свободнодисперсным системам относятся аэрозоли, лиозоли, разбавленные суспензии и эмульсии. Они текучи. В этих системах частицы дисперсной фазы не имеют контактов, участвуют в беспорядочном тепловом движении, свободно перемещаются под действием силы тяжести. Связнодисперсные системы — твердообразны они возникают при контакте частиц дисперсной фазы, приводящем к образованию структуры в виде [c.292]

Наименьшая вязкость определяется вязкостью жидкой среды, в которой разрушается пространственная сетка, и по сравнению с ней несколько повышена, так как жидкость загущена равномерно распределенными в ней обломками разрушенной структуры. Твердообразность тела, т. е. наличие пространственной решетки, выражена тем более резко, чем больше разность между наибольшей вязкостью практически неразрушенной структуры т]о и наименьшей вязкостью предельно разрушенной структуры Цт и чем выше предел текучести Р . [c.25]

Дальнейшее увеличение концентрации минерального порошка приводит к переходу вяжущего в твердообразное состояние. Для наполненного битума при концентрации минерального порошка 58, получен участок эффективной вязкости (кривая 4). Значения предельных вязкостей определяются расчетным путем. В условиях непрерывного линейного деформирования достичь предельного разрушения структуры невозможно. [c.104]

Ярко выраженной тиксотропией обладает суспензия бентонитовой глины с концентрацией более 10% дисперсной фазы. В спокойном состоянии эта система представляет собой пластическое твердообразное тело, которое не течет под действием силы тяжести. После же встряхивания суспензия настолько разжижается, что может легко вытекать из сосуда. Через определенное время выдерживания суспензии в спокойном состоянии она снова превращается Б структурированную систему. Явление тиксотропии проявляется в природе при образовании плывунов, оползней. Его необходимо учитывать прн перекачке суспензий, которые могут затвердевать при возможной остановке насосов. Тиксотропия позволяет проводить вибрационную обработку материалов, при которой происходит разрушение структуры, что облегчает процессы перемешивания, плотную укладку, снятие внутренних напряжений и т. д. [c.369]

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]

Для коагуляционных твердообразных структур характерны относительно небольшие пределы текучести и достаточно широкая область текучести. Очевидно, что с увеличением прочности струк- [c.378]

Одной из важнейших задач современной науки и техники является получение различных материалов с заданными механическими свойствами и структурой, обладающих высокой прочностью и стойкостью. Эта задача связана с детальным изучением механических (деформационных) показателей тел различной природы. Однако она не входит ни в область механики, ни даже в область молекулярной физики твердого тела, особенно физической химии (в частности коллоидной химии) и не может быть решена старыми технологическими (в основном эмпирическими) приемами. Развитие современного материаловедения связано с изучением структуры и свойств исходного продукта, путей его технологической переработки и формированием материала с заданными эксплуатационными свойствами. Образно говоря, получение твердого тела сопряжено с рядом этапов переработки исходных веществ в изделия заданного качества. Следовательно, для формирования множества твердообразных структур большое значение имеет оценка свойств исходных веществ и способы их технологической переработки в необходимые для современной промышленности и техники материалы. [c.3]

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]

Затвердевшие тампонажные растворы, которые представляют собой твердообразные гели и системы с конденсационно-кристал-лизационной структурой, характеризуются высокими значениями мгновенного модуля упругости, предела упругости и периода релаксации. При напряжениях, превышающих предел упругости, происходит частичное разрушение структурной сетки и наблюда- [c.5]

Одним из наиболее характерных свойств полимеров, заложенных уже Б, самой структуре линейных макромолекул, является способность к большим обратимым деформациям (высокоэластические деформации, каучукоподобная эластичность). Релаксационная природа высокоэластической деформации полимеров впервые была установлена в СССР Александровым и Лазуркиным. Высоко-эластичность реализуется лишь в определенном температурном диапазоне на нижней границе этого диапазона полимеры переходят в твердое (точнее, твердообразное) состояние, а на верхней Становятся более или менее обычными жидкостями, хотя и с высокой вязкостью. Эти переходы не связаны с изменением структуры, т. е. не являются фазовыми, а имеют чисто кинетическую (релаксационную) природу. Границы этих переходов (как, впрочем, и фазовых) не являются незыблемыми и зависят от давления, внешних полей и т. д. Однако, в отличие от фазовых переходов, положение этих границ очень сильно зависит от скорости воздействия на систему. [c.7]

В этом плане принципиальных различий между полимерами и низкомолекулярными телами нет. Но прежде чем вернуться к полимерам, рассмотрим, могут ли низкомолекулярные тела, сохраняя жидкостную структуру, проявлять твердообразные свойства в обычных, а не экстремальных (мгновенный удар типа выстрела) условиях. [c.75]

Вопрос о гибкости не столь прост, ибо, как мы видели в гл. I, гибкость должна экспоненциально убывать с температурой согласно формуле Флори (I. 11). Это и породило спор о фазовой или релаксационной природе стеклования если считать стеклование именно а-переходом, то причиной его может быть не усиление межмолекулярных взаимодействий, а полное распрямление макромолекул, т. е . исчезновение тех самых сегментов, движение которых обеспечивает высокоэластичность. Правда, при этом возникает неспецифичная для стекол твердообразная нематическая структура, которая, обладая сильной анизотропией, должна обладать и большой хрупкостью. [c.102]

Большинство растворов высокомолекулярных соединений и золи некоторых гидрофобных коллоидов способны при известных условиях переходить в особое состояние, обладающее в большей или меньшей степени свойствами твердого тела. Твердообразная текучая система, образованная коллоидными частицами или макромолекулами высокомолекулярного соединения в форме пространственного сетчатого каркаса, ячейки которого заполнены иммобилизованной жидкостью, называется гелем. Таким образом, гели или, как их еще называют, студни, представляют собой коллоидные системы, потерявшие текучесть в результате возникновения в них внутренних структур (опыт 118—121). [c.229]

Таким образом между твердым телом и жидкостью существует непрерывный ряд переходов, осуществляемых структурированными системами, сочетающими в себе свойства обоих состояний. Так, в твердообразных упругих системах (например, в бентонитовых гелях) при малых, но длительных напряжениях наблюдается очень медленное течение, называемое ползучестью. При этом структурная сетка, разрушаясь, успевает обратимо восстанавливаться. При дальнейшем увеличении Р наступает лавинное разрушение структуры, вязкость уменьшается скачкообразно на несколько порядков и система с разрушенной структурой течет далее как обычная жидкость. Чем резче выражено это уменьшение вязкости, тем более твердообразным является тело. [c.256]

Экспериментальные данные показывают, что коллоидные аномально вязкие системы могут течь и при очень малых давлениях и при этом вязкость остается постоянной, но очень высокой. Скорость такого течения чрезвычайно низка и его называют ползучестью. Для ползучести характерно перемещение аномально вязкой жидкости без нарушения связей и структур внутри жидкости. Ползучесть свойственна и псевдопластическим твердообразным системам. [c.386]

Если для структуры не выполняются первое или второе условие, то структура называется твердообразной. Если второе условие для структуры выполнено, а первое нет, то структура называется малопрочной (слабой). В противоположном случае структура называется прочной. [c.136]

Для твердообразных структур кривая вязкости будет аналогич-1 на кривой на рис. 47, для которой предел текучести отличен от нуля. Для тиксотропных твердообразных структур реологическая кривая течения показана на рис. 49. Из рассмотренного следует, что в целом источником изменения вязкости в процессе изменения напряжения сдвига является наличие в структуре системы анизодиаметрических элементов нитевидных или стержнеобразных молекул, удлиненных мицелл, вытянутых частичек, их агрегатов и пр. [c.137]

МОДЕЛЬ ТЕЧЕНИЯ ТВЕРДООБРАЗНЫХ СТРУКТУР [c.140]

В тиксотропных структурах можно выделить три подструктуры структурированные жидкости, малопрочные и прочные твердообразные структуры. Отличительные признаки этих структур связаны с особенностями реологической кривой течения либо вязкости. Подструктурам отвечает также соответствующая степень наполнения дисперсной фазой дисперсионной среды и свой характер взаимодействия между частичками дисперсионной среды и дисперсной фазы. [c.140]

Если между частичками дисперсной фазы и дисперсионной среды нет взаимодействия и наполнение ее мало, то процесс/гечения фактически будет определяться свойствами дисперсионной среды, а само течение будет называться молекулярным. Указанное течение происходит в полярных жидкостях, жидкостях с небольшим заполнением дисперсной фазой. С ростом ф система переходит вначале в структурированную жидкость, а затем в твердообразную структуру. При этом вязкость смеси меняется не только за счет возрастания ф, но и за счет изменения а вследствие образования тиксотропных подструктур. Взаимодействие между дисперсной фазой и дисперсионной средой может выражаться в образовании первичной и вторичной тиксотропных структур. Вторичная структура представляет образование вокруг [c.140]

Анализируя многочисленные экспериментальные данные по стационарному течению в ламинарной области структурированных жидкостей малопрочных и прочных твердообразных структур, устанавливают следующие характерные полные кривые течения или их участки [c.163]

Рис. 62. Зависимость эффективной вязкости структурированной жидкости (а) и малопрочных твердообразных структур (6—г) от напряжения.

Течение с начальной пластической т) и конечной ньютоновской г вязкостями без разрыва сплошности (рис. 63). Такие структуры относятся к сравнительно малопрочным твердообразным структурам. [c.164]

Для малопрочных твердообразных структур таким течением может быть верхний участок реологической кривой вязкости, когда при Р > Р, г в системе проявляется течение с выходом на ньютоновскую вязкость предельно разрушенной структуры (рис. 62, б). [c.164]

Для достаточно прочных твердообразных структур в области Рг разрыв сплошности, отмеченный штриховой линией (рис. 62, б—г), что указывает на невозможность установления стационарного течения. [c.165]

Образование пространственных структур в гелях казеина инициируется внутрифазовыми превращениями лиофильных частиц казеина (резким возрастанием их асимметрии) вследствие происходящих во времени конформационных изменений полипептидных цепей макромолекул внутри частиц дисперсной фазы. Эти изменения являются результатом взаимодействия одноименно заряженных групп белка и приводят к частичной гидрофобизации поверхности агрегатов, т. е. придают ей мозаичное (в смысле чередования гидрофильных и гидрофобных участков) строение. Со временем прослойки дисперсионной среды между асимметричными частицами мозаичного строения утоньшаются и возникают более термодинамически выгодные в данных условиях коагуляционные контакты, приводящие к пространственному структурообразованию. Дальнейшее развитие геля приводит к образованию конденсационно-коагуляционной структуры твердообразного типа. Контакты, возникающие между элементами структуры, имеют нековалентную природу. [c.145]

Особое значение представляет взаимосвязь поверхностно-активных и структурно-реологических свойств в водных растворах МПАВ. По характеру этой взаимосвязи все МПАВ могут быть разделены на две группы собственно мыла, у кбторых мицелпообра-зование при возрастании концентрации раствора всегда связано с резко выраженными аномалиями вязкости и развитием пространственных структур твердообразного типа (в пределе кристаллизационных структур твердого мыла), и другие анионоактивные, катионоактивные и неионогенные МПАВ, подчиняющиеся тем же общим закономерностям поверхностной активности и мицеллообразования, но не обнаруживающие достаточно ярко выраженных структурно-реологических свойств в объеме раствора. Отсутствие развития твердообразных дисперсных структур в растворах таких МПАВ даже при высоких концентрациях приводит к тому, в частности, что они не могут служить для изготовления твердого туалетного мыла с характерными для него свойствами, и для этих целей применяются смеси МПАВ представителей обеих групп. [c.26]

Характер зависимостей /i = f(gradp) указывает на постепенный переход объемной нефти к граничному слою (рис. 42). Причем, на кривой есть три участка аЬ, включающий объемную и частично структурированную нефть, Ьс, соответствующий слою с коагуляционной структурой, d — твердообразному слою. (Точка, отмеченная на рис. 42 крестиком , получена методом капиллярного давления.) [c.95]

Необходимо отметить, что твердообразные и жидкообразныо тела отличаются не только наличием или отсутствием предела текучести, но и определенным поведением при развитии деформации. Если для структурированных жидкостей с ростом нагрузки характерен переход к ньютоновскому течению, отвечающему предельно разрушенной структуре, то для твердообразных тел увеличение нагрузки приводит к разрыву сплошности тела и его разрушению. [c.368]

Дпсперсные системы становятся твердообразными, когда в них начинает проявляться предел текучести и исчезает возможность перехода к состоянию предельно разрушенной структуры без разрыва тела при увеличении напряжений сдвига. Явно выраженный предел текучести наблюдается в пластичных твердообразных телах. Твердообразные системы могут обладать коагуляционной пли коидеисациоиио-кристаллизациоиной структурой. [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]

Если течение не является типичным свойством твердообразных систем, что особенно характерно для конденсационно-кристаллизационных структур, то реологические зависимости строят по отношению к деформации, а не к ее скорости. Типичная кривая зависимости деформации от напряжения для твердых тел показана на рис. VII. 15. Прямолинейный участок кривой ОА отвечает пропорциональности деформации напряжению сдвига в соответствии с законом Гука (VII. 3). До напряжения Ри отвечающего точке А, размер и форма тела восстанавливаются после снятия нагрузки. Важными параметрами такой системы являются модуль упругости (модуль Юнга) и модуль эластической деформации. Считают, что в суспензиях с коагуляционной структурой модуль упругости (модуль быстрой эластической деформации) характеризует твердую фазу дисперсий, а модуль медленной эластической деформации — пространственную сетку с прослойками дисперсионной среды (возможно скольжение частиц относительно друг друга без разрыва связей). Напряжение Р соответствует пределу текучести (правильнее — пределу упругости). С увеличением напряжения проявляется пластичность, а после его снятия — остаточные деформации. При напряжении Рг (точка ) происходит течение твердообразной системы. При дальнейшем увеличении напряжения до величины Рз (точка В), соответствующей пределу прочности, обычно наблюдается нег<оторое упрочнение тела, затем наступает разрушение системы. [c.380]

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]

При обычной коагуляции коллоидный раствор разделяется на две фазы жидкую дисперсионную среду и более или мекее твердую дисперсную фазу (рис. 122, а). При гелеобразовании подобного разделения нет вся масса раствора превращается в твердообразную нетекучую систему, во всех частях которой концентрация дисперсной фазы или высокомолекулярного соединения остается одинаковой и неизменной. При коагуляции мицеллы контактируют между собой наиболее тесно, что ведет к образованию осадка. При возникновении внутренних структур, т. е. при образовании студня, происходит объединение частиц в форме сетки или ячеек, напоминающих 11ену (рис. 122, 6). [c.390]

Дальнейший рост агрегатов приводит к образовалию коагулята (седимента) или геля (рис. 10.3). Возникает твердообразная пространственнсш коагуляционная структура, которая может быть плотной или рыхлой. [c.312]

Смотреть страницы где упоминается термин Структуры твердообразные: [c.100] [c.348] [c.366] [c.376] [c.377] [c.381] [c.381] [c.7] [c.83] [c.89] [c.294] [c.331] [c.133] [c.138] [c.165]

Курс коллоидной химии 1974 (1974) -- [ c.268 , c.275 ]

ПОИСК

Смотрите так же термины и статьи:

Модель течения твердообразных структур

Реология малопрочных твердообразных структур

Справочник химика 21

Химия и химическая технология