Дилатансия

Дилатансия — способность некоторых двухфазных систем увеличивать свой объем, если их подвергнуть, деформирующему напряжению. [c.106]

Так, например, прибор Реотест -2 представляет собой структурный ротационный вискозиметр, который подходит как для определения динамической вязкости ньютоновской жидкости, так и для проведения глубоких реологических исследований для неньютоновских жидкостей. Прибором Реотест - 2 можно измерить следующие аномалии текучести структурную вязкость, дилатансию, пластичность (предел текучести), тиксотропию, реопексию. [c.57]

Деформационная способность полимерных материалов, обусловленная полностью обратимым изменением валентных углов и межатомных расстояний в полимерном субстрате под действием внешних сил, характерна для проявления упругих свойств. Температура, ниже которой полимерное тело может деформироваться под действием внешних сил как упругое, называется температурой хрупкости Гхр. Действие внешних силовых полей может быть представлено (рис. 3.3, а) как всестороннее сжатие, сдвиг и растяжение. Вместе с тем всякая конечная деформация полимерного материала проявляется, с одной стороны, как деформация объемного сжатия (или расширения), характеризующая изменение объема тела при сохранении его формы (дилатансия), а с другой, - как деформация сдвига, характеризующая изменение формы тела при изменении его объема (см. рис. 3.3, 5). В связи с этим реологическое уравнение состояния должно описывать как эффекты, связанные с изменением объема деформируемого тела, так и влияние напряжений на изменение его формы. В общем случае деформация проявляется в двух видах как обратимая и как необратимая. Энергия, затрачиваемая на необратимую деформацию, не регенерируется. [c.127]

В жидких смесях подбором соответствующих количеств и типов наполнителя можно вызвать появление другого реологического свойства — тиксотропии. В противоположность дилатансии тиксотропия— это снижение вязкости при увеличении скорости сдвига. [c.203]

При той же энергии связи и при очень высоких концентрациях п 2а- -ка) можно ожидать проявления дилатансии. Если, например, а= 10 м, то при и/го = 2,7 ии=10 м" /1о = 2,7-10-8 м. Хорда [c.226]

Явлением, противоположным тиксотропии, является дилатансия, проявляющаяся в небольшом сопротивлении системы при низком напряжении сдвига и высоком сопротивлении при большом сдвиговом усилии. Дилатансия характерна для очень концентрированных агрегативно устойчивых суспензий, у которых нет постоянного контакта между частицами. Рейнольдс, открывший это явление в 1885 г., объяснил его тем, что движение системы возможно только при малых напряжениях сдвига и малом изменении относительного положения частиц. При больших напряжениях сдвига происходит местное сближение частиц и соответственно уменьшается свободное пространство для течения, в результате чего движение жидкости сильно затрудняется или даже приостанавливается. [c.318]

Название дилатансия переводится как способность тел изменять объем при сдвиге. Раздел физики,изучающий зависимость изменения размеров тел от воздействия внешних факторов, называется дилатометрия . [c.23]

Без учета эффектов второго порядка малости типа эффекта Пойнтинга. обусловленного упругой дилатансией (изменением объема, зависящим от квадрата величины касательных напряжений). [c.21]

Для его объяснения надо воспользоваться понятием дилатансии, как мы отмечали выше,- это способность тел изменять [c.25]

Дилатансия наблюдается не только в жидкостях, но и в твердых телах. Возьмем цилиндр, который подвергается скручиванию. Выделим на его поверхности цилиндр высотой Ь и рассмотрим его изменение при скручивании (рис. 8). [c.27]

Вискозиметр типа ВЗ позволяет выявить аномальные свойства жидкостей, такие как структурирование и дилатансия, тиксотропия и реопексия. Однако для построения реологических кривых необходимо проводить исследования на ротационных вискозиметрах. [c.54]

Если жидкость будет в процессе исследования проявлять аномальные свойства (дилатансию, структурирование и т.д.), то графики зависимости N от (р -р ) будут отклоняться от линейного [c.57]

Следует отметить, что кривые течения могут иметь иной вид так, для концентрированных систем, содержащих >30 % дисперсионной фазы в виде мелких частиц, наблюдается иногда не уменьшение, а возрастание вязкости с ростом Р. Это явление, открытое Рейнольдсом (1885 г.) получило название дилатансии. [c.268]

Предполагается, что в этих, относительно устойчивых системах частицы собраны в плотные, небольшие агрегаты, разделенные прослойками воды, в которой они перемещаются сравнительно свободно. С ростом т агрегаты разрушаются и частицы образуют прочную пространственную сплошную сетку, хотя и менее плотную, чем начальная структура, но ограничивающую движение частиц увеличение объема приводит к всасыванию влаги в дилатантную область извне. Наглядным примером этого явления может служить высыхание берегового песка вокруг свежего следа ноги. Явление дилатансии весьма нежелательно во многих технологических процессах, поскольку требует повышения расхода энергии на перемешивание, нарушает работу коллоидных мельниц и др., борьба с ним возможна посредством повышения устойчивости системы. Дилатансия свойственна также некоторым растворам полимеров. [c.268]

Интересно, что открытие было сделано в связи с попыткой построения модели мирового эфира. Термин дилатансия означает расширение, увеличение объема. [c.268]

Исходя ИЗ простых соображений, можно предположить, что прочность образовавшейся в процессе смешения ПВХ с пластификатором структуры будет пропорциональна как числу агрегатов в единице объема, так и прочности связей между агрегатами. Рассмотрим типичную кривую текучести модельной системы (рис. 12.1). Из рисунка видно, что эффективная вязкость системы с повышением скорости сдвига вначале уменьшается, т.е. наблюдается аномальная вязкость, обусловленная разрушением структуры и ориентаций ее обломков вдоль направления потока [82]. С достижением определенной скорости сдвига вязкость системы начинает расти, т.е. наступает дилатансия. Согласно [68] можно предположить, что возникающие при течении нормальные напряжения сдвига будут в противовес касательным напряжениям стремиться ориентировать цепочечные агрегаты перпендикулярно направлению потока. Когда длинные оси агрегатов составляют с направлением потока угол в 45°, тогда силы натяжения и удлинения , действующие на агрегаты со стороны жидкости, достигнут максимума, что приведет к разрыву агрегатов. Очевидно, что действие нормальных напряжений сдвига, стремящихся ориентировать агрегаты перпендикулярно потоку, должно привести к повышению эффективной вязкости системы. [c.263]

Для структур первого типа (ПКС-1) характерны локальные неупорядоченные области (тактоиды), находящиеся в равновесии с неупорядоченной фазой (наподобие двумерных поверхностных пленок). Они обладают тиксотропными свойствами. Структуры второго типа (ПКС-2) возникают в стесненном объеме только за счет сил отталкивания, и во всем объеме они распределены равномерно. Каждая частица окружена собственным потенциальным барьером, и повышение скорости течения, наталкиваясь на тормозящее влияние этого барьера, сообщает системе дилатантные свойства. Действительно,. дилатансия исчезает с ростом температуры [20, с. 20],. [c.305]

При дилатантном течении свойства полимерных растворов таковы, что рост скорости сдвига приводит к ускорению процессов структурообразования и замедлению обратных процессов разрушения пространственных структур. В пористых средах причины дилатансии могут быть иными. [c.104]

Противоположна тиксотропии дилатансия, открытая бол ее 80 лет назад О. Рейнольдсом и характеризующаяся упрочнением материалов при наложении напряжений. М. Рейнер [27 ] связывает это явление с объемными деформациями, вызванными простым сдвигом. Они имеют положительное значение в песчаных грунтах, битуме, монокристаллах металлов. Физическая основа дилатансии в перераспределении частиц твердой фазы под влиянием внешнего усилия. При этом образуются полости, которые заполняет перетекающая в них жидкость, и местные уплотнения с непосредственными контактами между частицами. Отсутствие смазочной прослойки затрудняет их перемещение. В глинистых породах эффект дилатансии отрицателен. Это связано со значительной жесткостью, возникающей в них объемной структуры и иммобилизации всей имеющейся в системе [c.253]

При переходе от гексагональной упаковки к кубической А(ф ) -0,1, т. е. зазор между частицами уменьшается не менее чем на 10%. Такой переход может вызываться сдвиговой деформацией решетки. Если же при плотнейшей (гексагональной) упаковке / = О, т. е. толщина защитных оболочек пренебрежимо мала по сравнению с размером частиц, то при постоянстве объема системы отсутствует возможность изменения расстояния между частицами, что создает сильное сопротивление деформированию решетки. Если же такая возможность имеется, то деформирование сопровождается увеличением объема дисперсной системы. Это явление называется дилатансией, а дисперсные системы, деформирование которых сопровождается непропорционально сильным увеличением сопротивления при увеличении скорости деформирования, называются дилатантными. [c.690]

Еще одно характерное свойство зернистой среды — дилатансия, т. с. способность расширяться при сдвиговых деформациях. Впервые это свойство было обнаружено Рейнольдсом. Дилатансия существенным образом изменяет структуру, пористость и реологические характеристики зернистых сред [127,128] (см. 6.9.4). [c.138]

Сдвигу зернистой среды всегда предшествует деформация, при которой происходит дилатансия (расширение) материала и, как следствие, интенсивное всасывание жидкости. При снятии нагрузки частицы вновь плотно упаковываются, однако жидкость не успевает вернуться в поры, и материал разжижается, приобретая текучие свойства. Этот эффект многие могли замечать на пляже [1]. Наступая ногой на мокрый песок, мы видели, как вода уходила, всасываясь в зазоры между раздвигающими частицами. Но стоило снять нагрузку с песка, как тут же образовывалась на поверхности пленка воды. Упаковываясь, частицы вытесняли воду. [c.438]

При сдвиге материала по слою изменения пористости по радиусу аппарата может усиливаться вследствие дилатансии сыпучих сред [25] (см. также 2.7.1). Эффект дилатансии проявляется в изменении объема сыпучего материала при сдвиге. [c.568]

Сопротивление холодному течению. Сопротивление холодному течению битума достигается введением наполнителя в количестве, достаточном для придания смеси нужного предела текучести или вязкости. При этом битум лишается естественной склонности к текучести и распределению по поверхности. Многие наполнители, которые не способны создать нужного предела текучести при смешении их в небольших количествах с битумами, могут оказаться полезными для повышения вязкости, что обеспечивает достаточное сопротивление холодному течению. Предел текучести наполненных смесей возрастает с увеличением количества и тонкости измельчения наполнителя 9], Наполнители могут также привести к проявлению так называемой дилатансии — увеличения вязкости при уве.пиче-нии скорости сдвига [26]. [c.202]

Эффектом, противоположным разжижению, является упрочнение, часто называемое дилатан-сией. Известно, что расплавы полимеров не проявляют дилатансии ни при каких условиях ди-латансия обнаружена при течении некоторых растворов полимеров [7, 11]. [c.135]

Другой класс систем (см. линия 4 на рис. 2.4), называемых ди-латантными, также может быть удовлетворительно описан уравнением Оствальда с п>. Для них увеличение скорости деформирования приводит к увеличению вязкости. Прежде всего дилатансия наблюдается для концентрированных суспензий, в которых частицы принудительно сближены. Когда система покоится, частицы находятся в плотной упаковке при деформировании для движения частиц необходимы пустоты, поэтому изменяется упаковка, что приводит к схватыванию частиц. [c.48]

Наряду с дилатансией известны и другие проявления антитиксо-тропии, связанные с релаксационными изменениями конформации макромолекул в растворах некоторых полимеров, в углеводородных средах и битумах. Такого рода эффекты могут иметь значение для реологии буровых растворов на нефтяной основе. Представляет [c.254]

Для мн. неньютоновских жидкостей характерны такие явления, как тиксотропия-обралямое уменьшение вязкости ( разжижение ) жидкости или структурна системы во времени, и дилатансия-рост вязкости предельно наполненных дисперсных систем с вязкой дисперсионной средой. Частный случай неньютоновского поведения жидкости-изменение вязкости с течением времени из-за протекающих в среде хим. р-ций. Если р-ция идет в гомог. среде, изменение вязкости среды отражает изменение ее состава при этом деформирование обьино не влияет иа кинетич. закономерности р-ции. Однако для гетерог. р-ций, напр, гетерог. полимеризации или отверждения олигомеров, деформирование (напр., сдвиговое течение в реакторе или воздействие ультразвуковыми колебаниями) влияет на кинетику р-ции. [c.248]

Пластизоли из ПВХ типа П имеют склонность к дилатансии, прич( тем большую, чем выше степень термообработки в процессе сушк При сдвиге происходит сцепление между осколками агломератов образование вторичных коагуляционных структур. Из сравнен кривых 3 и 4 видно также, что ПВХ марки Совинит дает мен вязкие пасты, с характером течения, более близким к ньютоновское Причина этого заключается в том, что исходная дисперсия (лате ПВХ Совинит имеет более узкое распределение по размерам глоб по сравнению с ПВХ Е-70 ПС максимальный размер частиц первого превышает 1/мкм, тогда как у второго максимальный размер глоб достигает 5 мкм. [c.144]

Аномалия вязкости может выражаться и в увеличении вязкости расплавов полимеров с ростом скорости сдвига. Это связано с упрочнением связей между элементами структуры или укрупнением самих надмолекулярных структур, перемещение которых составляет процесс течения. Системы, обладающие свойством повышения вязкости с возрастанием скорости сдвига, называют дилатантными. Среди полимеров дилатансия встречается редко. В основном это высоконаполненные полимеры типа поливинилхлоридных пластизодей. [c.36]

Наряду с гидродинамическим перетоком возникающее различие в минерализации вод вызывает гидрохимический переток неоднородность поля температур — геотермический переток, процессы перестройки тектонических структур и динамического напряжения — геодинамический перетоки. Все эти процессы в основном объединяются. В консолидированных породах осадочных бассейнов при достижении некоторой критической нагрузки накопивщихся выще пород начинаются процессы разрущения. Появляются микротрещины, в связи с чем порода как бы разбухает (явление дилатансии). На какое-то время порода может перейти в псевдопластическое состояние. Давление в ней возрастает и может превысить не только гидростатическое, но и литостатическое. Этим объясняется возможность образования внедрений одних пород в другие — типа нептунических даек. Эффект разуплотнения пород проявляется с особой силой, если он совпадает со временем повыщенной генерации углеводородов, что также способствует повышению давления в системе. При осуществлении таких кратковременных, но коренных преобразований в породах насыщающие их флюиды получают мощный импульс движения, происходит активная миграция. После разрядки напряжения давление в системе постепенно выравнивается, породы переходят в относительно консолидированное состояние. Перемещение флюидов (в том числе нефти и газа), которое и обеспечивает выравнивание давлений, постепенно ослабевает. [c.216]

Обратное тиксотропии явление называется дилатансией. Этот процесс, выражающийся в загустевании вследствие механического воздействия, наблюдается в суспензиях зерен кварца в воде или в концентрированных растворах метасиликата калия при избытке кремниевой кислоты. В результате механического воздействия на высококонцентрированный раствор жидкого стекла происходит резкое его загустевание и переход в твердое состояние. Механизм дилатансии объясняется нарушением непрерывных водных оболочек в результате резкого увеличения напряжения сдвига. При этом в системе появляются воздушные пустоты, способствующие загу-стеванию. Явление дилатансии иногда наблюдается в отливочных глинистых массах. [c.169]

Коллоидные частицы в растворе или аэрозоле, подобно молекулам газов, находятся в непрерывном хаотическом движении. Они могут двигаться также в результате внешних воздействий (например, при наложении электрического поля) или вместе с дисперсионной средой при течении коллоидного раствора. Вследствие.большого значения движения коллоидных частиц в электрическом поле мы рассмотрим этот случай отдельно в главе IV. Сейчас мы не будем останавливаться и на некоторых типичных коллоидных явлениях, таких, например, как дилатансия, тиксотро-пия, хотя они и связаны с движением коллоидных частиц, так как для понимания их необходимо предварительно рассмотреть взаимодействие между частицами. [c.18]

Курс коллоидной химии 1984 (1984) -- [ c.268 , c.277 ]

Курс коллоидной химии 1995 (1995) -- [ c.295 , c.305 ]

Курс коллоидной химии (1976) -- [ c.318 ]

Реология полимеров (1966) -- [ c.8 , c.15 , c.80 ]

Основные процессы переработки полимеров Теория и методы расчёта (1972) -- [ c.59 ]

Курс коллоидной химии (1984) -- [ c.268 , c.277 ]

Битумные материалы (1974) -- [ c.106 , c.202 ]

Энциклопедия полимеров Том 3 (1977) -- [ c.3 , c.351 , c.571 ]

Энциклопедия полимеров том 1 (1972) -- [ c.571 ]

Энциклопедия полимеров Том 1 (1974) -- [ c.571 ]

Энциклопедия полимеров Том 3 (1977) -- [ c.3 , c.351 , c.571 ]

Физико-химия полимеров 1978 (1978) -- [ c.214 ]

Коллоидная химия (1960) -- [ c.179 ]

Структура и механические свойства полимеров Изд 2 (1972) -- [ c.154 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология