Модуль дисперсности

В общем случае для полидисперсных материалов известны следующие структурные зависимости 1) если модуль дисперсности < 2, ТО структура слоя из таких частиц не отличается от структуры однородного монодисперсного слоя 2) если > [c.98]

Слой состоит из двух или нескольких классов зерен с модулем дисперсности [c.82]

Результаты проведенных исследований позволили рекомендовать к промышленному внедрению узел очистки отходящих газов производства ПМДА, включающий смеситель, в котором отходящий газ раскручивается вводимым через тангенциальные щели высокотемпературным дымовым газом, и аппараты термокаталитической очистки двух типов пластинчатый реактор с модулями с катализаторным покрытием на первой стадии процесса и реактор с насыпным слоем катализатора на заключительной стадии [43]. Смеситель должен повысить надежность работы узла очистки за счет эффективного нагревания, оплавления, испарения и частичного сжигания дисперсной фазы (температура плавления ПМДА 286°С, кипения 380°С [31]). Один из вариантов аппаратурного оформления реактора каталитической очистки для действующего производста представлен на рис. 2.21. [c.119]

Пластичность, или пластическое течение, в отличие от двух предшествующих видов механического поведения является нелинейной при напряжениях, меньших (по модулю) некоторого т — предела текучести, или критического напряжения сдвига, деформация практически отсутствует, тогда как при достижении т = т начинается течение, и для последующего увеличения его скорости у не требуется существенного повышения т (рис. 3, в). Диссипация энергии составляет х у — это сухое (кулоновское) трение. В коагуляционных дисперсных системах — пастах, порошках — природа такого поведения связана с последовательными процессами разрыва и восстановления контактов между частицами, в системах же с фазовыми контактами их разрушение необратимо, и критическое значение приложенного напряжения соответствует прочности. [c.310]

VII.18.И. По формулам (VII.50) и (VII.51) вычислить пара.метр р (число частиц в цепочке между узловыми частицами структуры) и модуль упругости структуры С [формула (VII.64)] для дисперсных систем из предыдущего задания при Т = 293 К. [c.252]

Таким образом, измерения реологических параметров — модулей упругости, граничных напряжений и вязкостей — позволяют характеризовать упруго-пластично-вязкие свойства реальных структурированных дисперсных систем. [c.256]

Перечисленными аномалиями вязкости не исчерпываются особенности реологических свойств структурированных дисперсных систем. Дисперсные системы, сохраняющие по виду свойства обычных жидкостей, по модулю сдвига и времени релаксации часто приближаются к твердым телам. Например, 0,5%-ный раствор желатины имеет период релаксации 8 10 с, тогда как для канифоли при 55 °С, внешне еще сохраняющей признаки твердого тела, он гораздо меньше т = 5 10 с. Таким образом, даже при небольших концентрациях дисперсной фазы дисперсные системы могут рассматриваться как переходные от жидкостей к твердым телам. [c.431]

Водные дисперсии Na-монтмориллонита, которые относятся ко второй группе кривых /Су—С(Ку> 1), при малых концентрациях дисперсной фазы (14—18%) обладают высокими значениями условного модуля деформации и коэффициента устойчивости. Процесс пептизации и самопроизвольного диспергирования (за счет иона натрия) способствует увеличению числа частичек в единице объема и повышению непосредственных контактов дисперсной фазы, которые принимают участие в процессах коагуляционного структурообразования водных дисперсий глин. Это вызывает резкое развитие быстрых эластических деформаций и повыше- ,сех ние агрегативной устойчи- , вости системы (/Су > 2). При [c.246]

Если скорость растяжения пленки настолько велика, что за время ее деформирования не успевает установиться равновесие между адсорбционным слоем и внутренней (объемной) частью пленки, то модуль эффективной упругости оказывается повышенным. Это способствует большему, чем в случае равновесного эффекта Гиббса, увеличению устойчивости пленок и соответственно дисперсной системы. Степень установления равновесия между адсорбционным слоем и внутренней частью пленки, а следовательно, и величина модуля эффективной упругости определяются скоростью диффузии ПАВ из объема пленки к ее поверхности и зависят от типа ПАВ. При быстром и особенно локальном деформировании пленки нарушается и равновесное распределение вещества по поверхности пленки, что также приводит к повышению модуля эффективной упругости. В данном случае существенная роль принадлежит поверхностной миграции молекул ПАВ из области с высокой адсорбцией (недеформированная часть пленки) в область с пониженным значением Г (деформированная часть). Этот фактор устойчивости, проявляющийся в отсутствие равновесия на поверхности и равновесия между адсорбционным слоем и внутренней частью пленки, называют эффектом Марангони — Гиббса. [c.254]

Разнообразие реологических свойств дисперсных систем отражается, в частности, в широком наборе возможных значений трех основных параметров, рассмотренных выше модуля упругости сдвига О (или модуля Юнга Е), вязкости т] и предельного напряжения сдвига т (предела текучести). [c.325]

Модуль упругости дисперсных систем с твердой и жидкой фазами определяется условиями взаимодействия частиц дисперсной фазы. Для пористых дисперсных структур глобулярного типа с фазовыми контактами между частицами величина модуля упругости системы (практически независимо от того, является ли вторая фаза жидкой или газообразной) определяется модулем упругости вещества твердой фазы, числом и площадью контактов между частицами. Значения модуля упругости пористых кристаллизационных структур могут составить, например, Н/м . Часто такие структуры обнаруживают хрупкость — склонность к необратимому разрушению без заметной предшествующей остаточной деформации. Разрушение происходит при таком напряжении (пределе прочности), при котором пластическое течение еще не может наступить. [c.325]

Модули быстрой и медленной эластической деформации отражают физическую сущность явлений и наиболее точно характеризуют механические свойства структурных связей. Они измеряются при напряжениях, не превышающих предел текучести, т. е. без разрушения образовавшейся дисперсной структуры, процесс их измерения требует короткого промежутка времени. Все указанные особенности дают возможность принять эти характеристики для исследования кинетики процессов структурообразования на одном образце без разрушения структурных связей с наиболее точной количественной оценкой состояния дисперсной системы в каждый момент времени. [c.45]

Разработанные И. Г. Гранковским реологические приборы ИГ-1 и ИГ-2 [162, 1631 позволили осуществить количественное измерение модулей упругости и эластичности, а также других реологических характеристик во всем процессе развития дисперсной структуры цементно-водной суспензии и цементного камня, что дало возможность количественно исследовать кинетику процесса структурообразования. [c.45]

Перечисленные обстоятельства приводят к развитию внутренних напряжений, ослаблению дисперсной структуры цементного камня и спадом его прочности, что отражается на кривых структурообразования симбатным уменьшением модуля упругости и резонансной частоты. [c.122]

Указанным процессам сопутствует также явление синерезиса с частичным отделением воды и некоторым разжижением, которые могут привести к деструкциям в дисперсных системах. Наблюдаемый нами экстремальный переход модулей эластической деформации в конце первой стадии структурообразования обусловлен, очевидно, комплексом этих явлений. [c.195]

В химической и смежных отраслях промышленности нашли широкое применение разнообразные машины и аппараты с движущимся слоем твердых дисперсных сред. Для проведения многих технологических процессов их работа осуществляется в условиях гибких автоматизированных произведет (ГАТТ). Исходными составляющими ГАТТ являются гибкие автоматизированные модули (ГАМ), включающие в общем случае технологический объект (мащину или аппарат), систему автоматизированного управления (САУ), систему автоматизированного регулирования (САР), систему имитации неисправностей (СИН) или сигналов. [c.64]

Армирование металлов высокопрочными и высокомодульными волокнами и дисперсными частицами позволяет улучшить комплекс их физико-механических харакгеристик повысить предел прочности, предел текучести, модуль упругости, предел выносливости, расширить температурный интервал эксплуатации. [c.105]

II. Слой состоит из двух или нескольких ситовых классов зерен с модулем дисперсности dmax/dmm > 2. Зерна малого размера тогда могут частично входить в промежутки между крупными. Структура зернистого слоя при этом существенно изменяется резко падает порозность слоя е и возрастает извилистость Т [26, М. R. Wyllie 39]. Значение К возрастает при этом до 7,2 (см. рис.,11. 9). Для зерен неправильной формы такое увеличение К отсутствует, несмотря на некоторое снижение е. Извилистость Т для смеси частиц сланца также не увеличилась [39]. Возможно, что для шероховатых частиц неправильной формы структура слоя при наличии полидисперсности не нарушается. [c.58]

Смешиваемые каучуки обычно отличаются по значениям модуля (податливости), т. е. возникшая при их совмеш епии двухфазная система характеризуется различием модулей дисперсной и непрерывной фазы. Разрушение образца при многократных деформациях начинается с роста микротрещины. Если микротрещина зарождается в среде с меньщим модулем, то при встрече с частицей высокомодульного каучука рост трещины затормозится, а то и вовсе прекратится вследствие релаксации перенапряжений в вершине трещины. Если микротрещина растет в среде с более высоким модулем (модуль непрерывной среды выше, чем модуль дисперсной фазы), то перенапряжения в вершине растущей трещины легко релаксируют нри встрече с частицей дисперсной фазы, имеющей большую податливость. Известно, что не только стеклообразные полимеры способны усиливать каучуки, по и каучуки усиливают пластмассы. На этом основано получение ударопрочного ПС, содержащего до 15% каучука в виде дисперсной фазы. Аналогичный эффект проявляется, видимо, и в смеси каучуков. [c.40]

В дисперсной системе, представляющей собой упруговязкое тело Максвелла, под действием нагрузки мгновенно развивается упругая относительная деформация, равная 400 %- Рассчитайте начальное нап])яжение в системе и промежуток времени, за которое оно умсгнь-шится в 100 раз. Модуль упругости и коэффициент ньютоновской вязкости системы составляют соответственно 500 Н/м и 50 Па-с. [c.208]

VII.17.21. В приборе дисперсная система подвергается периодической деформации по синусоидальному закону с заданной амплитудой Va ч частотой ш. Возникающие при эгом пттряжения т измеряются и также оказываются синусоидальными с амплитудой и сдвигом по фазе 9, т. е. T = Xa(sin(i)i-i-0) при Y = VaSIn i)i. Опрсдсличь, кзкие свой-ства —вязкоупругого твердого тела или вязкоупругой жидкости — преобладают, и вычислить вязкость т] и модуль упругости G. [c.241]

В свободнодисперсных системах частицы дисперсной фазы не связаны мелсду собой и способны независимо перемещаться в дисперсионной среде. Такие бесструктурные системы проявляют способность к вязкому течению и качественно ведут себя как чистая дисперсионная среда (жидкость или газ). Сюда относятся разбавленные эмульсии и суспензии, коллоидные растворы (золи). В связнодисперсных системах частицы дисперсной фазы образуют непрерывные пространственные сетки (структуры) они теряют способность к поступательному движению, сохраняя лишь способность к колебательному движению. К ним относятся гели, студни, концентрированные суспензии (пасты) и эмульсии, а также пены и порошки. Такие системы проявляют некоторые свойства твердых тел — способны сохранять форму при небольших нагрузках, обладают прочностью, часто упруги. Однако вследствие малой прочности связей между отдельными элементами сетки такие системы легко разрушаются — обратимо (приобретая способность течь) и необратимо (проявляя хрупкость). Существует также ряд переходных систем, получивших название структурированные жидкости . В структурированных жидкостях частицы дисперсной фазы склонны к сильному взаимодействию, но концентрация их недостаточна для создания единой пространственной сетки. Эти системы способны течь, имеют малый модуль упрз гости, но течение их не подчиняется законам течения идеальных жидкостей, а период релаксации велик и приближается к значениям, характерным для твердых тел- [c.429]

В 1950 г. состоялась Всесоюзная конференция по коллоидной химии, на которой большая часть докладов была посвящена проблеме структурно-механических свойств дисперсных систем. А. С. Колбанов-ская и П. А. Ребиндер определили мгновенный модуль упругости, модуль эластичности, истинную вязкость и вязкость эластичной деформации различных структур. Вместе с О. И. Лукьяновой они исследовали влияние добавок наполнителей и поверхностно-активных веществ на деформационные свойства растворов каучуков. Б, А, Догад-кин, М. И. Резниковский изучили роль межмолекулярных сил в механизме высокоэластичной деформации. Несколько работ по этому вопросу опубликовал Г. М. Бартенев. В 1950 г. Институт физической химии АН СССР выпустил сборник Новые методы физико-химических исследований поверхностных явлений , содержащий статью Б. В. Дерягина, П. А. Ребиндера Новые методы характеристики упруго-пластично-вязких свойств структурированных дисперсных систем и растворов высокополимеров . М. П. Воларович и М. Ф. Никитина исследовали вязкость дорожных битумов. Большое значение для развития физико-химической механики имел выход в свет статьи Н. В. Михайлова и П. А. Ребиндера Методы изучения структурно-механических свойств дисперсных систем . (Колл, ж., 1955, 17, 2, 105). [c.9]

Слоисто-ленточная структура палыгорскита, его высокая дисперсность и гидрофильность определяют большую прочность фиксации частичек игольчатой формы и значительную устойчивость системы глина — вода. Глинистые суспензии Mg, Са-палыгорскит-монтморил-лонитовой глины имеют наиболее высокие коэффициенты устойчивости (Ку > 2) и условный модуль деформации (табл. 18). Они развивают весьма большие быстрые эластические (41—69%) и малые пла- [c.246]

Ииую природу, как это отмечалось выше, может иметь модуло упругости коагуляционных коллоидных структур с твердой и жидкой фазами, преимущественно в тех случаях, когда такая структура развивается в системе при относител1)Но малом объемном содержании твердой фазы, при ее высокой дисперсности и, что особенно существенно, при резко выраженной анизометричности частиц. Таковы, например, гидрогели пятиокиси ванадия, структурированные коллоидные суспензии бентонитовых глин в воде. Щукиным и Ребиндером было показано, что для таких систем сдвиговая упругость (эластичность) может быть обусловлена возникающей в ходе деформирования системы большей или меньшей степенью соориентации частиц, т. е. уменьшением вероятности состояния системы и тем самым ее энтропии. При устранении нагрузки броуновское (вращательное) движение частиц восстанавливает их хаотическую ориентацию и вместе с тем форму тела. Подобно тому как это имеет место для давления газа или осмотического [c.325]

Экспериментально установлено, что при течении дисперсных систем в области неразрушенных структур имеет место наложение деформаций сдвига (принцип аддитивности). Применение модельного анализа для определения вида деформации е (т), при помощи которого условно заменяют данную реальную систему схемой последовательных и параллельных совокупностей идеально упругих и вязких или пластично-вязких элементов, позволяет в каждом отдельном случае ориентироваться в числе независимых характеристик механических свойств этой системы и проследить в полуколичественном соотношении с экспериментальными данными все основные деформационные и релаксационные свойства неразрушенных структур. Кривые е (т) многих дисперсных систем могут быть с достаточной точностью описаны при помощи последовательно соединенных моделей Максвел-ла — Шведова и Кельвина (рис. 4). Модель Максвелла — Шведова состоит из пружины с модулем i, последовательно связанного с ним вязкого элемента, моделирующего наибольшую пластическую вязкость t]i, который блокирован тормозом на сухом трении, моделирующим предел текучести Р х- Модель Кельвина содержит упругий элемент с модулем и параллельно связанный с ним задерживающий вязкий элемент (демпфер), моделирующий вязкость упругого последействия rjj. [c.20]

Идентификация количественных кривых структурообразования, построенных по изменению модуля быстрой эластической деформации и полученных на основании изменения резонансной частоты собственных колебаний образца, показала их идентичность и соответствие. При этом независимое определение кинетических кривых по изменению различных механических характеристик и сим-батность хода свидетельствуют о правильном отображении процесса и происходящих явлений. Подтверждаются время наступления стадий формирования дисперсной структуры в цементных дисперсиях и происходящие деструктивные явления, которые проявляются одновременно на обеих кривых (рис. 22). [c.56]

Переходя к обсуждению процесса структурообразования, прежде всего отметим, что первый период (индукционный по терминологии некоторых авторов), когда в дисперсии идет процесс накопления новообразований коллоидной степени дисперсности и вхождение их в пространственную коагуляционную структуру в результате случайных соударений, заканчивается очень быстро—в течение первых нескольких минут. Следующий вслед за тем быстрый рост прочности пространственной структуры, усредненно продолжающийся, видимо, 30 мин и приводящий к значениям модулей в суспензии В/Т = 0,5 порядка 2—4 10 дин см , а в суспензии В/Т =1,0 порядка 4 10 дин1см , обусловлен не только межчастичным взаимодействием, но и образованием сростков [70] кристалликов гексагональных гидроалюминатов. Наиболее характерно для кристаллов срастание наложением, которое происходит в начальные моменты гидратации, в период сильно пересыщенного состояния твердеющей системы, при образовании зародышей кристаллов [70]. [c.96]

Кривые кинетики структурообразования = aS04 1/2Н,,О приведены на рис. 46. На кривых можно различить четыре стадии структурообразования [2791. [Первая стадия продолжается 3 мин, в течение ее модуль возрастает до 2 X 10 дин/см , затем в течение 2 мин наблюдается небольшой спад достигнутой величины или плато. Пространственная структура дисперсии в течение этих стадий— коагуляционная. Затем начинается интенсивное повышение значений модуля быстрой эластической деформации, продолжающееся на протяжении 30 мин,— реализуется третья стадия формирования структуры. Позже структурообразование замедляется — четвертая стадия структурообразования. Величины модулей, достигнув некоторого предельного значения, меняются незначительно. Начиная с третьей стадии, в дисперсной системе преобладают кристаллизационные контакты между частицами. [c.98]

Рис. 89 иллюстрирует изменение кинетики структурообразования дисперсии в результате добавки палыгорскита (рис. 93). Введение в цементный раствор тонко дисперсных анизометричных частиц, которые располагаются между частицами клинкера, обеспечивает образование коагуляционных контактов сразу же после затворения цемента водой и увеличивает модуль быстрой эластиче- [c.180]

Наряду с упомянутыми выше применяют.также композиционные материалы, представляющие собой металлическую или неметаллическую мягкую основу (матрицу) с расположенными в ней упрочните-лями в виде высокопрочных волокон илп дисперсных частиц, что позволяет получить требуемые значения прочности, модуля упру-.гости, абразивной стойкости, термостойкости или других специальных свойств. Такие материалы отличаются малой чувствительностью к концентрации напряжений. В зависимости от вида упрочнителя различают волокнистые (упрочнены непрерывным волокном, нитевидными кристаллами), дисперсионно упрочненные и слоистые композиционные материалы. К материалам этого рода относятся стеклопласты, изделия порошковой металлургии, металлопластмасса, резинотканевые материалы их используют для изготовления корпусов машин и аппаратов, в качестве несущих конструкций, подшипников, виброгасителей и т. д. В принципе композиционным материалом [c.103]

Приведены экспериментальные данные о влиянии температх-ры прокаливания и дисперсности кокса на ряд физико-механи-ческих характеристик материала, осооенности формирований его микро- и макроструктуры. Отмечено различие зависимостей модуля Юнга и прочности при изгибе от температуры прокаливания для материала с наполнителем различной дисперсностр... [c.136]

Высокопрочные К.м. на основе керамики получают при армировании волокнистыми наполнителями, а также металлич. и керамич. дисперсными частицами. Армирование непрерывными волокнами Si позволяет получать К.м., характеризующиеся повыш. вязкостью, прочностью на изгиб и высокой стойкостью к окислению при высоких т-рах. Однако армирование керамики волокнами не всегда приводит к значит, повышению ее прочностных св-в из-за отсутствия эластичного состояния материала при высоком значении его модуля упругости. Армирование дисперсными металлич. частицами позволяет создать керамико-металлич. материалы (керметы), обладающие повыш. прочностью, теплопроводностью, стойкостью к тепловым ударам. При изготовлении керамич. К. м. обычно применяют горячее прессование, прессование с послед, спеканием, шликерное литье (см. также Керамика). [c.444]

Для наполненных эластомеров проявляются реологич. эффекты, обусловленные внутр. структурой наполнителя. Так же, как и для текучих сред, в резинах наблюдаются тиксотропные явления, состоящие в том, что при повторных нагружениях деформац. кривые меняются и постепенно восстанавливаются исходные св-ва материала при отдыхе (эффект Маллинза). При периодич. деформациях нелинейность мех. поведения (зависимость модуля упругости от амплитуды деформации) возникает при крайне малых деформациях подобно тому, как это имеет место, напр., в дисперсных системах с низкомол. дисперсионной средой. Так же, как и для р-ров линейных полимеров, высокоскоростное деформирование резины может приводить к мех. стеклованию, а растяжение до высоких значений способствует кристаллизации. [c.248]

Электро- в магнитореологвя-области Р., изучающие влияние электрич. и магнитных полей на течение Жидких дисперсных систем. Возможность регулирования реологич. св-в дисперсных систем воздействием на них электрич. поля была установлена на примере пластичных смазок. Электро- и магнитореологич. эффекты проявляются в усилении эффекта неньютоновского течения, роста предела текучести при сдвиге и модуля упругости, что обусловлено усилением структурообразования в системах с преим. неводной дисперсионной средой и частицами дисперсной фазы, обладающими диэлектрич. и ферромагнитными св-вами. Разработаны спец. составы электрореологич. суспензий, весьма чувствительных к воздействию электрич. полей. В качестве Дисперсионных сред обычно используют маловязкие углеводородные жидкости с высоким уд. электрич. сопротивлением (до 10 Ом-м) и"диэлектрич. проницаемостью от 2 до [c.250]

Модуль упругости С. п., а также хим. стойкость, стойкость к действию р-рителей и мн. др. св-ва определяются гл. обр. св-вами полимера-матрицы. Размер частиц дисперсной фазы в значит, степени влияет на физ.-мех. св-ва, особенно на ударную вязкость. Обычно наилучшие показатели св-в данной С.п. наблюдаются при нек-ром оптим. размере частиц. [c.371]

Рис. 10.3. Вьтбпраемость дисперсного красителя яа 90 иин при 97 С (модуль ванны 50 1) различными волокнами

Степень дисперсности (агрегации) порошка ПВС также зависит прежде всего от вязкости реакционной среды и интенсивности ее перемешивания. С увеличением ММ ПВА возрастает вязкость ПВА-лака и для предотвращения получения ПВС в виде кусочков приходится уменьшать концентрацию ПВА в растворе, т. е. увеличивать модуль ванны. Уменьшения размера частиц ПВС можно добиться и увеличением интенсивности перемешивания, но это связано с большими затратами энергии. Зависимость размег ч частиц ПВС от различных условий синтеза можно представить в виде схемы [c.82]