Гистерезис формы проявления

В 30-х годах ряд принципиально важных результатов получил акад. П. А. Ребиндер. Он выявил влияние многих факторов на проявление гистерезиса смачивания и предложил классификацию основных форм гистерезиса. П. А. Ребиндер ввел в физическую химию представления об избирательном смачивании твердых тел жидкостями различной полярности, что позволило с помощью измерения краевых углов в условиях избирательного смачивания или сравнения теплот смачивания полярной и неполярной жидкостями классифицировать поверхности твердых тел как гидрофильные и гидрофобные. Ребиндер установил правило уравнивания полярностей, на основе которого можно прогнозировать адсорбцию веществ на границах раздела фаз и ориентацию молекул в адсорбционных монослоях. Эти работы положили начало научному обоснованию использования поверхностно-активных веществ для управления смачиванием, что получило широкое промышленное применение в промышленных процессах (во флотации, в очистке материалов от загрязнений, технологии моющего действия и т. д.), [c.8]

Таким образом, установлено, что магнитные свойства магнитномягких резин зависят, в основном, от содержания в каучуке ферритового наполнителя, типа и размера частиц наполнителя, формы частиц и однородности распределения частиц в каучуке. Определяющим фактором для магнитных свойств магнитномягких резин является степень объемного наполнения ферритовым порошком. С увеличением содержания ферритового наполнителя возрастают магнитная проницаемость материала ц и остаточная индукция Вг. Известно, что намагниченность такого материала в каждый момент определяется соотношением силы магнитного поля, стремящейся повернуть домены в направлении поля и сил, препятствующих этому (внешним проявлением этих сил является гистерезис). [c.131]

Формы проявления статического гистерезиса. После помещения капли жидкости на поверхность краевой угол изменяется от некоторого начального значения 0а до конечного значения 0д. Такое изменение краевого угла называют гистерезисом краевого угла или гистерезисом смачивания. [c.86]

Диаграмма (рис. 1), изображающая напряжение (а) как функцию циклически изменяющейся деформации (е), имеет вид петли (т. наз. петля гистерезис а), площадь к-рой пропорциональна механическим потерям цикл а— доле упругой энергии, превращающейся в тепло за каждый цикл. При повторных нагружениях форма петли наиболее существенно изменяется за несколько первых циклов, а затем, если нет вязкого или химич. течения (см. Вязкотекучее состояние. Течение химическое), она практически стабилизуется (рис. 2). практич. значение имеют проявления нагружении, когда [c.314]

Третий вид проявления физических релаксационных процессов— это изменение соотношения между обратимой и необратимой частью деформации. Необрати.мая часть деформации появляется при сопоставлении кривых нагрузка — деформация при нагружении и разгружении [30—32]. Если деформирование ведется в условиях, когда при каждой деформации достигается равновесное значение напряжения а ,, кривые нагружения и разгружения совпадают. Если же релаксационные процессы не успевают пройти, то кривая нагружения отклоняется от равновесной, а на кривой разгружения тем же деформациям соответствуют меньшие напряжения (рис. 8.7). При этом не вся энергия деформирования возвращается при разгружении, и появляется петля гистерезиса. Возможны даже кривые разгружения, имеющие форму кривой 5 на рис. 8.7, где бн — кажущаяся необратимая деформация. Доля необратимой деформации измеряется площадью петли гистерезиса. Следует, однако, помнить, что характер необратимости деформации здесь совершенно иной, чем в случае пластического течения необратимость [c.311]

В случае движения капли по наклонной поверхности П. А. Ребиндер применял термины Краевой угол натекания и оттекания . Для общности изложения с учетом других форм проявления гистерезиса будем называть во всех случаях гистерезисяые краевые углы наступающими и отступающими. [c.91]

Итак, динамический гистерезис проявляется при движении жидкости между двумя поверхностями и в капиллярах. Гистерезис определяет силу капиллярного давления, которую в некоторых случаях можно рассчитать по данным гистерезисных значений краевых углов. Гистерезис сопровождает самачивание. В последующем (см. стр. 106, 115, 120, 123, 148 и др.) будут рассмотрены другие формы проявления гистерезиса. [c.96]

Кроме рассмотренных причин, форма изотерм сорбции функционально связана с размерами молекул адсорбата. При этом характерно, что в зависимости от структуры адсорбента действие адсорбата может проявляться двояко с увеличением размера молекул адсорбата на безгистерезнсных изотермах крупнопористых материалов появляется гистерезис, ширина и местоположение которого непрерывно изменяются при переходе от менее крупных к более крупным молекулам. Наоборот, для мелкопористых веществ вследствие проявления эффекта ультрапористости рассмотренная закономерность имеет обратный порядок, т. е. с ростом размера молекул адсорбата начало гистерезиса смещается в область более высоких относительных давлений, ширина петли гистерезиса сужается вплоть до полного ее исчезновения. [c.153]

Механизм гистерезиса пояснен графически на рис. 2.8, он рассматривается как объемное явление, которое проявляется в зоне скольжения. В связи с тем, что гистерезис обусловлен вязкоупругими свойствами полимеров, для его проявления в отличие от адгезии должна существовать определенная скорость скольжения между эластомером и контртелом. Величина гистерезисной компоненты силы трения в данном случае зависит от характера макрошероховатости поверхности контртела и скорости скольжения, а также от вязкоупругих свойств эластомера и температуры. Макрошероховатость в идеализированном виде может быть представлена набором сферических, цилиндрических и конических (или квадратных пирамид) выступов, которые будут характеризовать геометрию данной поверхности (например, шлифовальной шкурки или дорожного покрытия). Такой подход позволяет провести точный анализ для поверхностей с определенной геометрической формой выступов (см. гл. 4). В этой главе обобщаются зависимости, описывающие гистерезисную компоненту трения с учетом формы выступов, и рассматривается беспорядочная комбинация типичных геометрических форм на данной поверхности. [c.206]

Чувствительность двойного лучепреломления к напряжениям в полимерном блоке используется для моделирования напряжений, образующихся в технических конструкциях (метод фотоупругости см. гл. IV). Фотоупругость, т. е. проявление оптической анизотропии у первоначально изотропного материала под действием напряжений, отражает характер деформаций, возникающих при нагрузках. При малых нагрузках (в области упругости деформации) полностью-обратимы и следуют практически безынерционно за изменением нагрузки. При больших нагрузках, когда вознхшают неупругие деформации, зависимость деформации от нагрузки становится нелинейной и имеет вид петли гистерезиса. Как видно из рис. 30 [72], двойное лучепреломление меняется с нагрузкой аналогично деформации, так как оно связано с изменением поляризуемости молекул при деформации. Между тем зависимость двойного лучепреломления от деформации обратима и линейна, даже когда деформации заведомо неупругие (рис. 31). При значительных растяжениях зависимость двойного лучепреломления от деформации становится нелинейной, проявляя признаки насыщения (рис. 32) [73]. Это можно объяснить тем, что в этой области растяжений происходит скольжение макромолекул или их агрегатов относительно друг друга, которое уже не сопровождается дальнейшей их ориентацией. Если полимер частично закристаллизован, то двойное лучепреломление при деформации обусловлено двумя факторами ориентацией молекулярных цепей в аморфных областях и ориентацией кристаллитов. Добавочный вклад, так называемый эффект формы, возникает из-за разности показателей преломления кристаллических и аморфных областей. На рис. 32 изображена зависимость двойного лучепреломления от растяжения для полиэтилена, а также вклад в двойное лучепреломление кристаллических ббластей, доля которых определена е помощью рентгеновских данных. Данные по двойному лз чепреломле-нию в полимерах как аморфных, так и содержащих кристаллические области приведены в [74, 75]. [c.57]

В частности, в работе [9] рассматривалась слоистая ненасыщенная среда, в которую сверху подавался пакет влаги. Выяснилось, что, наряду с гистерезисом функции влажности (последняя принимает более высокие значения на фронте осушения), вариации значений капиллярного натяжения на фронте увлажнения были намного большими, чем на фронте (последующего) осушения. В исходно достаточно сухих макронеоднородных грунтах это приводит, в конечном счете, к наведенной потоком влаги сильной анизотропии влагопроводящих свойств среды на фронте увлажнения, с резким усилением на нем горизонтального оттока влаги. В результате вертикальный перенос загрязнения с потоком влаги многократно замедляется. Подчеркнем еще раз, что подобные крупномасштабные гистерезисные явления являются следствием макронеоднородности, а не локальных гис-терезисных свойств. Проявления наведенной анизотропии усиливаются уклоном слоистости и земной поверхности. Полевые эксперименты с запуском трассера [10] выявили коэффициент анизотропии проницаемости И 4 (по форме ореола), в то время как в насыщенном состоянии 1,5. Попытки получить устойчивое значение не увенчались успехом оно сильно зависело от гидродинамического состояния системы, в частности, от степени насьпценности. [c.208]