Пористые системы

Для изучения процессов адсорбции в настоящее время широко применяются различные методы и техника. Адсорбцию на больших поверхностях (порошках, пористых системах) исследуют посредством объемного метода. Этот метод заключается в измерении изменения давления адсорбата в геометрическом объеме в процессе адсорбции на сорбенте. Объемные методы не получили широкого применения в практике коррозионных исследований. Уже первые работы по определению пористости оксидных пленок на алюминии и гальванических покрытий показали, что вследствие малой удельной поверхности образцов точность метода невысока. Результаты исследований, проведенных на порошках металлов с умеренной удельной поверхностью, можно использовать с большой осторожностью для описания процессов, развивающихся на поверхности монолитных образцов [23]. [c.30]

Формирование газовых и нефтяных залежей в благоприятной для этих целей ловушке происходит путем вытеснения воды из пористых пород газом и нефтью. Этот процесс протекает длительно за тот или иной отрезок геологического времени. При этом не вся вода вытесняется из пористой системы пород, ибо для-этого не хватило в достаточной мере сил капиллярного вытеснения. Вода частично остается в порах породы в виде так называемой остаточной, или реликтовой, связанной воды. Лучший термин — остаточная вода. Ее количество тем больше, чем меньше диаметр пор, и зависит также от минералогии глинистого цемента и его содержания. [c.366]

Изотермический перенос влаги в капиллярно-пористых системах в общем случае представляет собой течение дисперсионной среды в виде капиллярной или пленочной влаги в промежутках и по поверхности частиц материала под действием градиента потенциала влаги. Диффузионная подвижность поровых растворов в пределах зоны действия поверхностных сил значительно меньше, чем в объеме. Снижение содержания связанной влаги в [c.74]

Введенная таким образом величина — это пористость системы П, т. е. отношение объема пор к объему системы (см. гл. XI) она может быть определена экспериментально. Скорость фильтрации жидкости через такую систему равна произведению числа каналов л на проницаемость одного канала (по Пуазейлю), т. е. составляет [c.198]

Экспериментальные значения соответствующие эффузионному переносу, приведены в [9] там же изложен метод расчета коэффициента сопротивления диффузии в пористых системах, образованных из частиц правильной формы. Следует обратить внимание на то, что коэффициент извилистости может меняться в широких пределах [9, И]. [c.56]

Исследовано [226] влияние на скорость фильтрования жидкости изменения вязкости ее тонкого слоя, непосредственно соприкасающегося со стенками пор. Опыты проведены с тонкодисперсным песком и глиной, через слои которых фильтровались вода и раствор хлорида натрия. Установлено, что граничная вязкость раствора электролита, деленная на объемную вязкость раствора, изменяется в зависимости от концентрации электролита. При этом в области концентраций до 10% указанное отношение вязкостей уменьшается, а при дальнейшем увеличении концентрации остается постоянным. Это объяснено наличием в тонкодисперсных пористых системах ориентированных граничных фаз. Отмечено, что в грубодисперсных пористых системах влияние граничной вязкости не наблюдается. [c.202]

Экспериментальные исследования механизма перетока жидкостей в слоистых пористых системах позволили установить, что перетоки жидкостей в неоднородных пористых системах рассматриваемого типа происходят вблизи фронта заводнения, где градиенты насыщенности достигают максимальных значений. Эксперименты на прозрачных моделях двухслойной пористой среды с окрашенными жидкостями позволяли проследить состояние оторочки окрашенной воды по мере продвижения фронта заводнения вдоль пласта. [c.104]

Приведенные зависимости верны лишь в первом приближении,, так как они не включают параметры, характеризующие структурные особенности капиллярно-пористой системы. [c.121]

В остатке получается пористая система из инертного твердого тела с раствором В в С того же состава в порах. Состав пористого остатка определяет кривая ОЕ (рис. У-130). Хор-равновесия — это лучи, вы- ходящие из точки А, так как [c.468]

Для подсчета запасов нефти, проектирования, разработки месторождений н проведения мероприятий по повышению нефтеотдачи большое значение имеет изучение свойств и закономерностей распределения остаточной воды в пористой среде. Остаточная вода, содержащаяся в порах коллекторов нефти и газа, включает различные ее категории и виды, начиная от адсорбированной воды, удерживаемой молекулярными силами поверхности твердого тела, до воды, капиллярно удержанной отдельными элементами сложной полидисперсной структуры. Свойства жидкостей в слоях сильно отличаются от свойств свободной воды в порах дисперсного вещества. Это вызывает существенное отклонение от классических уравнений Дарси и Пуазейля свойств жидкости в пористых системах с размерами пор, соизмеримыми с толщиной аномальных слоев. К аномальным относятся слои жидкости, примыкающие к поверхности пор и отличающиеся по своим физико-механическим и термодинамическим свойствам от жидкости в объемной фазе. Толщина этих слоев может быть соизмерима с размерами пор. [c.101]

Слихтер путем ряда геометрических построений определил пористость фиктивного грунта. Рассматривая систему из восьми одинаковых шаров и предполагая симметричное расположение остальных шаров, Слихтер пришел к заключению, что пористость системы зависит от упаковки, шаров. Им было показано, что все возможные расположения шаров могут колебаться между крайними конфигурациями самой плотной и самой свободной упаковкой шаров. Так как все шары имеют одинаковый диаметр, то расстояние между центрами двух любых соприкасающихся шаров равно сумме их радиусов, т. е. диаметру. Следовательно, центры каждых восьми соприкасающихся шаров расположены в вершине ромбоэдра, каждая грань которого представляет собой ромб (рис. 113). [c.267]

Исходя из механизма явления электроосмоса, рассмотренного ранее, можно прийти к заключению, что связь между величиной С-потенциала, которая отражает собой наличие избытка ионов одного знака в диффузной части двойного слоя, и количеством перенесенной жидкости может существовать лишь в известных пределах размеров сечения капилляров исследуемой капиллярной системы. Действительно, с одной стороны, в трубках большого сечения, измеряемого миллиметрами и сантиметрами, силы, развиваемые поверхностным течением избыточных ионов под влиянием приложенной разности потенциалов и выражаемые величиной Кх в основном гидродинамическом уравнении электроосмоса, могут оказаться недостаточными для создания стационарного потока но всему сечению и длине трубки. Электроосмос в трубках большого сечения не наблюдался. С другой стороны, при достижении радиуса капилляра размеров толщины двойного слоя и меньше, что является вполне реальным для мембран такого типа, как желатиновые, коллодиевые, целлофановые и ряд других в разбавленных растворах электролитов, т. е. при приближении размеров пор к молекулярным, когда понятие о радиусе капилляров утрачивает свое значение и пористая система переходит в сплошное твердое тело, электроосмотический перенос жидкости должен падать до нуля. [c.59]

Объемное уплотнение углеродных материалов из газовой фазы разложением органических соединений проводят при 750—900 °С. В этом случае пироуглерод откладывается в пористой системе материала благодаря диффузии газовой фазы в поры. Откладывающийся при этих температурах пироуглерод обладает несколько иными свойствами, чем при высоких температурах, хотя его плотность достигает величины 2,10 г/см . Основное отличие состоит в характере структуры низкотемпературного пироуглерода, которая является несовершенной. При нагреве выше температуры осаждения в низкотемпературном пироуглероде происходят структурные изменения, приводящие к некоторому упорядочению кристаллической структуры. Диффузионный характер процесса отложения пироуглерода в порах углеродного материала делает зависимой глубину этого отложения от температуры и состава газовой фазы. Отложение пироуглерода в порах снижает проницаемость углеродного материала, причем существует зависимость между проницаемостью и величиной [c.184]

Некоторое увеличение прочности при введении таких добавок связано, вероятно, с тем, что они содержат небольшое количество мелких, дефектных кристаллов, способных к дальнейшему росту и сравнению, а также с тем, что перекристаллизация и разложение крупных кристаллов приводит к уменьшению пористости системы в целом. [c.356]

Особенностью обжига материалов холодного прессования, которые обладают после прессования значительной пористостью, является образование трещин при нагреве до 300 °С. Это объясняется проникновением кислорода по пористой системе в объем заготовки и неравномерным окислением пека-связующего. Отдельные участки заготовки в этом случае подвергаются усадке неодинаково, в результате чего возникают внутренние напряжения, которые могут привести к образованию трещин. [c.169]

Повысить, плотность и снизить при этом проницаемость углеродных пористых материалов можно осаждением углерода из газовой фазы при термическом разложении углеводородов внутри пористой системы. Термическим разложением углеводородных газов в широком интервале температур (700—2400 °С) получают углеродные отложения на нагретых поверхностях. Такие отложения в зависимости от температуры получения обладают различными плотностью, совершенством структуры и степенью преимущественной ориентации и носят название пиролитического углерода, или пироуглерода [5]. Углеродные отложения с совершенной кристаллической структурой, полученные при высоких температурах или путем повторной обработки при таких температурах, называются пирографитом. Для получения пироуглерода высокой плотности используют две области температур 700-1300 и 1800-2400 °С, в промежуточной области плотность получаемых отложений существенно ниже. [c.184]

Мы изучили особенности процесса жидкофазного уплотнения — объемного течения вязкой пористой системы (смесь твердых частиц, жидкой металлической фазы и пор) на стадии перегруппировки при свободном спекании и спекании под давлением в системах с различным количеством легкоплавкой составляющей, различными размерами частиц твердой фазы и различной смачиваемостью ее жидкой фазой. Для исследования выбраны системы, как уже упоминалось, с отсутствием заметной растворимости твердой фазы в жидкой, а именно системы алмаз — медно-серебряно-титановый [c.85]

Органические стекла характеризуются в ряде случаев наличием субмикроскопических пустот и микротрещин, которые могут заполняться газами Такие тела можно рассматривать как своеобразные пористые системы, способные удерживать дополнительные количества газа или [c.46]

В методе модельных пор вводится понятие гидравлический радиус г/1, определяемый как ги = V S, где V — объем пористой системы и 5 — поверхность стенок пор. Соотношение применимо к порам любой формы. Значения У и 5 подсчитываются из изотерм адсорбции или десорбции. Когда происходит десорбция и какая-то группа пор оказывается опорожненной то монослой молекул азота остается на их стенках при давлении р. Опорожненное пространство поры называется сердцевиной . Эта величина представляет собой десорбированный объем по мере того, как давление понизилось от ро до р. [c.684]

Поглощение анионов протекает медленнее, чем поглощение катионов. Это объясняется, очевидно, более медленной диффузией анионов внутрь плотной гелеобразной структуры анионитов (исключение составляют пористые системы). [c.47]

Этот последний факт позволяет провести первое знакомство с соотношениями между величинами отдельных диффузионных сопротивлений и сопротивлений реакции. Такой электрод с двойным слоем можно попытаться заменить идеальной пористой системой, в которой отдельные поры заполнены жидкостью на глубину 2 = с й—толщина мелкопористого слоя. Согласно уравнению (3.41), на любой активной области поверхности пор происходит установление равновесия между а-фазой, электролитом и молекулярным водородом, растворенным в электролите, причем электрохимическое равновесие между а-фазой и электролитом выражается разностью потенциалов в соответствующем месте. Но над поверхностью мениска электролита имеет место давление р, а на выходе из поры (для 2 = —к) вследствие диффузии молекулярного водорода внутрь электролита — соответственно меньшая летучесть р. [c.210]

Бомба для изучения развития горения в единичной поре [12]. Исследование возникновения и развития взрыва в газопроницаемых пористых системах упрощается, если использовать упорядоченную модель — единичную пору. Мы применяли, как правило, единичную пору (щель), образованную двумя плоскопараллельными пластинами сплошного (непористого) ВВ. В части опытов одну из пластин заменяли прозрачной пластиной из плексигласа, что облегчало регистрацию процесса распространения горения по поре оптическими.методами. [c.11]

В зависимости от размера пор, все пористые среды принято делить на три класса микро- и макропористые тела и структуры с переходными порами. Предельный радиус мнкропор не превышает 15 Л, т. е. молекулярных размеров, поэтому практически все пространство микропор находится в поле действия поверхностных сил. Адсорбционный потенциал в микропористых телах заметно выше, чем в других пористых системах. Характерный размер макропор условно принимают более 2000 А удельная поверхность тел с подобной структурой сравнительно невелика, так что влияние адсорбционных сил на процессы, протекающие в этих средах, незначительно. Более того, при стандартных условиях ( =25°С, Р = 760 мм рт. ст.) для большинства газов в каналах макропористых тел обычно реализуется континуальное течение, исключающее процесс разделения смеси. Поэтому макропористые тела используют в мембранной технологии в качестве дренажной системы (пористой подложки). [c.39]

Однако полярность покрытия в значительной степени зависит от состава среды, и в процессе коррозии может в результате поляризации или других факторов произойти изменение знака потенциала покрытия. Например, алюминиевое покрытие, которое вначале было анодным, может запассивироваться и стать катодным. Поэтому представляет большой интерес для оценки эффективности защитных свойств покрытий определение контактных токов, возникающих между металлом основы и покрытием. Для этого И. Л. Розенфельд и Л. В. Фролова предложили метод, по которому, сравнивая потенциалы отдельных электродов и потенциал системы, который будет находиться в промежутке между ними, можно судить о характере поляризации электродов, контролирующем факторе коррозии, а также пористости системы. [c.74]

В ряде случаев, в частности для тепловых экранов, достаточным является формирование на деталях из УКМ герметичного пироуглеродного покрытия. Наличие герметичного покрытия на деталях из УКМ создает трудность для миграции примесей по пористой системе и выходу их на поверхность деталей и тем самым предотвращает их выход в газовую атмосферу. [c.67]

Несмотря на большие различия в составе, дисперсности и свойствах наполнителя — лесса и палыгорскита — при их взаимодействии с продуктами гидратации цемента, как и при взаимодействии всякой активной кремнеземистой добавки, наблюдаются общие явления, связанные с изменением условий кристаллизации новообразований в наполненных системах, изменением основности и дисперсности гидросиликатов, увеличением количества алюминий- и железосодержащих гидрогранатов, понижением пористости системы и др. [c.167]

Область применения пористых полимерных материалов можно существенно расширить путем их модификации. В этой связи на кафедре проводятся исследования по получению бактерицидных полимерных материалов на основе пористого полиэтилена и полипропилена. Подробное исследование привитой полимеризации акриловой кислоты на предварительно озонированные образцы позволило найти оптимальные условия реакции, при которых реализуется поверхностная прививка по стенкам пор без существенного изменения производительности пористой системы. Привитую полиакриловую кислоту можно использовать как основу дальнейшей модификации. В частности, применение полигексаметиленгуани-дина, образующего интерполимерный комплекс с ПАК, позволило получить бактерицидные системы, эффективно работающие против многих патогенных микроорганизмов. Высокая биоцидная активность ПГМГ в сочетании с низкой токсичностью, простотой синтеза и доступностью исходных веществ могут дать высокий положительный эффект в тех областях жизнедеятельности людей, где необходима антимикробная защита очистка и обеззараживание воды, дезинфекция, медицина, сельское хозяйство и проч. Использование в качестве инициатора для привитой полимеризации акриловой кислоты окислительно-восстановительной системы на основе двуокиси серы и гидропероксидов, образующихся при озонировании пористого полиэтилена, позволило существенно повысить гидрофильность модифицированного полимера - ПЭ. Начаты работы по модификации технического углерода, в частности сажи, применяющейся в качестве наполнителя при синтезе резино-технических изделий, красок и др. Показано, что обработка сажи дифторидом ксенона в соответствующих условиях позволяет получить образец с содержанием фтора до 23%. Процесс фторирования сопровождается изменением надмолекулярной структуры сажи, при этом внедрение фтора идет как за счет физической сорбции, так и за счет ковалентного связывания. [c.116]

Хабалов В.В., Моргун Н.П., Цветнов М.А. и др. Адсорбционные характеристики АУВ в процессах адсорбции растворов/Тез, докл. V Всероссийского симпозиума Современные теоретические вопросы адсорбции в пористых системах . Москва, май 1999г. [c.7]

Здесь i/oo — скорость фильтрации (т. е. средняя скорость потока в расчете на полное поперечное сечение системы, как если бы цилиндров не было), ф — доля объема, занятого цилиндрами (1 — ф — пористость системы). В модели Кувабары [153] последнее слагаемое в скобках в (6.1) заменяется на —3/4. Близкие к этому результаты дают и другие модели, например модель точечных сил [188]. [c.157]

Стеклоуглерод используется для изготовления различных контейнеров (тиглей, лодочек, стаканов), применяемых при плавке химически активных веществ. Поэтому чист,ота стеклоуглерода (содержание примесей) и возможность перехода примесей в расплавы являются весьма существенными характеристиками этого материала. Еще в первых работах по стеклоуглероду отмечалось, что степень его чистоть ниже, чем у реакторного графита. Обычно зольность реакторного графита не превышает нескольких тысячных процента [3] содержание отдельных примесей в стеклоуглероде СУ-2500 [441] составляет, % (по массе), х 10" Ре 5 515 Си 3 Са 2 Мд 1 Мп 1. Однако несмотря на большое содержание примесей в стеклоуглероде, материалы, полученные в посуде из него, обладают большой подвижностью электронов или дырок, чем полученные в контейнерах из плотного искусственного графита. Например, для некоторых материалов подвижность составляла 140см /(В-с) при получении их в тигле из стеклоуглерода, тогда как при получении в контакте с плотным графитом - только 40-50 см /(В с). По-видимому, наличие пор малого размера, полностью замкнутых или соединенных между собой каналами, имеющими еще меньший размер, чем сами поры, создает трудности миграции примесей по пористой системе и выходу их на поверхность, откуда они могут переходить в расплав. Такое предположение подтверждается значительно меньшими скоростями диффузии атомов примесей в стеклоуглероде, чем в графитах (в стеклоуглероде она на три порядка меньше, чем в графите) [117]. В последние годы стеклоуглерод привлекает внимание исследователей благодаря своей [c.202]

В практике производства изделий по методу литья для улучшения удобоукладываемости смеси используются составы с содержанием воды, значительно превышающим количество, необходимое для реакции гидратации. В результате формируется макропористая структура с высокой интегральной пористостью системы и плохо развитыми кристаллизационными контактами, что отрицательно сказывается на прочности и водостойкости получаемых изделий. Применение технологии прессования позволяет эффективно снизить водотвердое отношение смесей, существенно сократить технологический цикл производства изделий, с получением непосредственно после прессования их распалубочной прочности. [c.31]

Из приведенных данных видно, что для КОС нарастание вязкости с увеличением концентрации растворов незначительно 5%-е растворы КОС имеют вязкость, близкую к вязкости растворителя, 20 %-е — в 1,5 раза большую, тогда как концентрированные растворы полибутилметакри-лата (ПБМА) имеют вязкость в 10—15 раз большую, ацетобутирата целлюлозы (АБЦ) — в десятки раз ббльшую. Растворы эпоксидных смол имеют низкую вязкость, но возникают трудности с их отверждением в капиллярно-пористой системе, очевидно, из-за неравномерного распределения смолы и отвердителя по длине капилляров. [c.24]

Эффективность пропитки частично разрушенных материалов растворами полимеров, в том числе и кремнийорганических, зависит от ряда факторов характеристик раствора и капиллярно-пористой системы, свойств поверхности и взаимодействия полимера с поверхностью реставрируемого материала. В качестве обобщенных показателей изучены кинетика пропитки и изотермы поглощения для наиболее характерных материалов — древесины, керамики, гипса, известняка, пенобетона. Поглощение КОС любыми пропитьюаемыми материалами складьгоается из двух основных процессов заполнение капиллярно-пористой структуры и фиксация макромолекул полимера на поверхности материала. Второй процесс не является мгновенным, так как связан с изменением конформации макромолекул в прилегающем к поверхности слое раствора и постепенным обменом молекул малой молекулярной массы на более крупные. [c.25]

Почва и грунт представляют собой коллоидные капиллярно-пористые системы, 1юры которых заполнены воздухом и влагой, т. е. их можно рассматривать как микропористые электролиты с большой неоднородностью строения и свойств. Наиболее характерным катодным процессом в подземных условиях является кислородная деполяризация с преобладанием торможения транспортировки кислорода к металлу. В сильнокислых средах может происходить водородная деполяризация, в ряде сл чаев возмолшо также электрохимическое вос- [c.58]

Сз5 реагирует с водой сразу же при контактировании. Во время индукционного периода происходит обмен ионов между раствором и твердым негидратированным Сз5, способствуя автокаталитиче-скому увеличению скорости реакции. При этом большое количество продуктов гидратации с низкой плотностью и увеличенным объемом по сравнению с негидратированной фазой осаждается на покрытую водой поверхность минерала. Это обусловливает общее увеличение пористости системы, что, в свою очередь, снижает перенос ионов на поверхность раздела между твердым веществом и жидкостью, замедляя процесс гидратации. Этот период рассматривается как контролируемая диффузией стадия гидратации. [c.175]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология