Образование центров кристаллизации

СИТАЛЛЫ — новые стеклокристаллические материалы, получаемые при кристаллизации стекла, в расплав которого вводятся катализаторы образования центров кристаллизации, на которых происходит рост кристаллов основной фазы. В качестве катализаторов используют золото, платину, серебро, оксиды титана, циркония и др. С. обладают высокой прочностью, твердостью, химической и термической устойчивостью, малым коэффициентом расширения и высокими диэлектрическими свойствами. С. используют в авиации, для изготовления деталей радиолокационных антенн, ракет, сверхзвуковых управляемых снарядов, дешевых электроизоляторов, деталей радиоаппаратуры, реакторов, химически стойкой аппаратуры. Из шлакоситаллов изготовляют ценные строительные материалы различных цветов. [c.229]

Следует отметить, что гомогенное зародышеобразование практически невозможно наблюдать в чистом виде. В жидкости всегда имеются посторонние частицы, приводящие к гетерогенному механизму образования центров кристаллизации. [c.221]

Крупным успехом в развитии теории кристаллизации явилось открытие вторичного зародышеобразования, занимающего одно из главных мест в непрерывных высокопроизводительных системах, в которых пересыщение раствора для устойчивой работы мало. Особенно интенсивно идет образование центров кристаллизации, если маточный кристалл приходит в контакт с другими объектами столкновение со стенками аппарата, мешалкой, столкновение кристалла и т. п. [c.39]

Рассмотрим цепочку из к кристаллизаторов с перемешиванием, действующих последовательно, с образованием центров кристаллизации в каждом кристаллизаторе [116]. Для каждого /-го кристаллизатора в серии можно записать уравнение, аналогичное уравнению (1.528) [c.137]

Для образования центров кристаллизации только в первом кристаллизаторе имеем [c.139]

Для случая образования центров кристаллизации только в первом аппарате функция распределения Wk x) имеет вид [118] [c.139]

С точки зрения возможности появления твердой макрофазы важно не только количество образующейся дисперсной фазы, но и особенно размеры образующихся частиц. При кристаллизации размеры кристаллов определяются прежде всего скоростью образования центров кристаллизации. Статистическая вероятность возникновения центров кристаллизации, представляющих собой достаточно крупные группировки молекул, вблизи температуры насыщения очень мала. Кристаллические зародыши начинают появляться лишь по достижению в результате переохлаждения определенного пересыщения раствора. Связь между скоростью образования центров кристаллизации и переохлаждением системы выражается зависимостью /31/ [c.50]

При образовании центров кристаллизации в каждом аппарате функция (л ) преобразуется к виду [c.139]

Кристаллизатор F состоит из корпуса с внешним циркуляционным контуром, обслуживаемым центробежным насосом. Из-за относительно большой скорости циркуляции образование центров кристаллизации имеет место по всему объему суспензии. Авторами работы [118] предлагается модель каскада аппаратов с образованием центров кристаллизации в каждом аппарате. Функция рас- [c.142]

Рассмотрим п кристаллизаторов с перемешиванием, действующих последовательно, с образованием центров кристаллизации в каждом кристаллизаторе в случае зависимости скорости роста от [c.143]

Рассмотрим обзор работ по математическим моделям циркуляционно-вакуумных кристаллизаторов (ЦБК). Рассмотрим ячеечные модели ЦБК [54]. Б [54] рассматриваются два типа кристаллизаторов с естественной и принудительной циркуляцией. Для расчета распределения кристаллов по размерам в этих аппаратах использовался в качестве модели каскад последовательно работающих кристаллизаторов с полным перемешиванием. Для кристаллизатора с естественной циркуляцией применялась модель каскада аппаратов с образованием центров кристаллизации только в первом аппарате. Функция распределения кристаллов по размерам определялась по соотношению (1.536). Для кристаллизатора с принудительной циркуляцией применялась модель каскада аппаратов с образованием центров кристаллизации в каждом аппарате. Функция распределения кристаллов по размерам определялась из соотношения (1.535). [c.206]

Подобным же образом влияют эти эффекты и на образование пересыщенных растворов и переохлажденных жидкостей. Внесение затравки новой фазы или введение других частиц, которые могут служить центрами ее образования, всегда вызывает самопроизвольно протекающий переход в устойчивую форму (например, засахаривание сиропов и варенья). Самопроизвольное образование центров кристаллизации (и вообще центров выделения новой фазы) определяется вероятностью образования соответствующих сочетаний молекул или ионов и связано с явлениями флюктуации. (Кинетику этих процессов мы рассмотрим в 202). Работы 3. Я- Берестневой и В. А. Каргина показали, что и при образовании кристаллической фазы из раствора зародыши ее часто возникают первоначально в виде аморфных частиц, которые с большей или меньшей скоростью переходят в кристаллическое состояние. [c.361]

При быстром и интенсивном охлаждении ПГС скорость образования центров кристаллизации намного выше, чем скорость роста кристаллов, поэтому в этом случае образуется большое количество мелких кристаллов. При принятых линейных скоростях они могут уноситься газами, не успев осесть. При медленном же охлаждении скорость роста кристаллов будет опережать рост центров кристаллообразования. Эффективность улавливания дисперсной фазы будет намного выше. [c.9]

Получение покрытий из кристаллизующихся полимеров — относительно новое направление исследований. Для кристаллических полимеров, каким является полиэтилен, в процессе переработки характерны все стадии кристаллизации, начиная от образования центров кристаллизации и первичных надмолекулярных структур и кончая формированием сферолитной структуры в охлажденном покрытии. [c.121]

Ответственной стадией процесса является охлаждение мыльно-масляного расплава. Изменяя скорость охлаждения, можно значительно воздействовать на структуру, а следовательно, и на свойства смазок. Кристаллизация мыла, протекающая при охлаждении расплава, сопровождается образованием центров кристаллизации, ростом кристаллов и связыванием их друг с другом с образованием структурного каркаса смазки. В зависимости от типа и требуемого качества смазки охлаждение можно проводить с постоянным понижением температуры (медленно) или при резком перепаде температур (быстро) как в динамических, так и в статических условиях. При медленном охлаждении смазки в покое или перемешивании образуются крупные мыльные волокна, быстрое охлаждение способствует образованию мелких волокон. [c.255]

При одном и том же содержании углеродных атомов в молекуле наиболее высокой температурой плавления обладают нормальные алканы, где дисперсионному взаимодействию подвергаются все углеродные атомы соседних молекул. С разветвлением структуры молекул такая возможность вследствие их иной ориентации понижается, что объясняет более низкую температуру кристаллизации. В твердом состоянии молекула алкана расположена упорядоченно, образуя кристаллы различной структуры, преимущественно большие агрегаты достаточно гибких кристаллов. Процесс кристаллизации складывается из двух стадий стадия образования центров кристаллизации (или зародышей) и стадия роста этих центров. Вторая стадия кристаллизации — многоступенчатый процесс, который по различным причинам (например, вследствие возникновения механических напряжений) может останавливаться на любой промежуточной стадии. Монокристаллы образуются только в особых условиях. Обе стадии кристаллизации сильно зависят от температуры. Понижение температуры благоприятствует образованию зародышей кристаллизации, но в то же время уменьшает молекулярную подвижность, а вместе с ней и скорость роста кристаллов. Поэтому температурная зависимость скорости кристаллизации проходит через максимум. Большинство алканов имеет несколько аллотропических модификаций, кристаллизуясь в гексагональной, триклинной, моноклинной и орторомбической формах. Некоторые [c.190]

Степень переохлаждения воды в эмульсиях типа В/М зависит от природы эмульгатора (табл. III.1). При использовании ряда неионогенных эмульгаторов переохлаждение достигалось при 12—15° С (Фокс, 1959). Шарики воды среднего диаметра (2—4 мкм) диспергировались в нуйоле , содержащем 5% эмульгатора. При диспергировании водной фазы таким образом содержание любой примеси, способной катализировать образование центров кристаллизации, снижалось до минимума. Можно предположить, что кристаллы льда образуют сферу на внутренней поверхности каждого водного шарика и дальнейший рост их катализируется этой поверхностью. [c.127]

Процесс образования аморфных и кристаллических осадков аналогичен в некоторых чертах процессу образования твердых фаз, который хорошо изучен для кристаллизаций расплавов солей, силикатов, металлов. Однако в этих последних случаях скорость образования центров кристаллизации и скорость роста уже образовавшихся кристаллов зависит главным образом от температуры. Между тем, для образования осадков наиболее существенным фактором является растворимость осадков, концентрация и скорость сливания растворов реагирующих веществ. Таким образом, большинство данных по изучению кристаллизации расплавов нельзя непосредственно использовать для объяснения процесса кристаллизации осадков из растворов. [c.55]

В последнее время развивается специальная группа приемов осаждения — гомогенное осаждение, или, правильнее, метод возникаюш их реактивов. Принцип этого метода заключается в том, что осадитель вводится в скрытой форме , чаще всего в виде органического соединения, которое медленно распадается в растворе. Таким образом, ионы осадителя медленно образуются и равномерно распределяются во всем объеме раствора. Концентрация этих ионов во время формирования осадка мала, механическое перемешивание отсутствует, поэтому скорость образования центров кристаллизации уменьшается. Эти условия способствуют росту отдельных кристаллов. В то же время уменьшается влияние внутренней адсорбции, и осадок захватывает меньше примесей. Методу возникающих реактивов посвящено много статей и монографий . [c.80]

Первая возможность отпадает, так как существует очень малая вероятность одновременных соударений большого числа ионных пар (примерно 10) в одном и том же месте. Во втором случае всегда необходимы два соударения, что во много раз вероятнее. Отсюда вытекает вывод, что большие зародыши растут за счет малых или за счет растворенного вещества. Этот процесс подобен изотермической дистилляции маленьких капель. В принципе невозможно образование центра кристаллизации в результате соударения двух частиц, так как энергия при этом должна складываться из энергии образования и относительной кинетической энергии обеих соударяющихся частиц, т. е. значение энергии больше, чем нужно для образования связей, поэтому зародыш тотчас же распадается. Зародыш кристалла может образоваться, если избыточная энергия свое- [c.199]

Кинетика реакций на межфазовых границах обусловливает процессы образования центров кристаллизации, скорость которых зависит от степени пересыщения, а также выделение кристаллов из раствора с незначительным пересыщением. [c.218]

ГОМОГЕННОЕ ОБРАЗОВАНИЕ ЦЕНТРОВ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ [c.219]

При гетерогенном образовании центров кристаллизации уменьшается влияние степени переохлаждения, которая необходима для начала процесса образования центров новой фазы. [c.221]

Образование осадка начинается с формирования зародышей или центров кристаллизации — мельчайших образований по размерам, сравнимых с размерами молекул или несколько большими. Рост этих образований в растворе приводит к появлению более крупных частиц, которые и выпадают в осадок. Таким образом, на размер кристаллов оказывают влияние относительные скорости двух основных процессов скорость образования центров кристаллизации и скорость роста кристаллов. При небольшой скорости образования центров кристаллизации по сравнению со скоростью роста кристаллов в растворе будет происходить образование небольшого числа крупных кристаллов. Если же скорость образования центров кристаллизации будет превышать скорость роста кристаллов, в растворе образуется большое число мелких кристаллов. [c.146]

Скорость образования центров кристаллизации, а следовательно, и их число зависят от величины относительного пересыщения (ОП) раствора, которое выражается [c.146]

Чем больше относительное пересыщение, тем больше скорость образования центров кристаллизации и тем мельче будут образующиеся кристаллы. Для уменьшения числа центров кристаллизации в растворе в соответствии с формулой (8.1) необходимо уменьшить (Э и увеличить 5. По этой причине перед осаждением многих веществ раствор рекомендуется разбавить для уменьшения и нагреть для увеличения 5, а также ввести электролит, чаще всего соли аммония, для увеличения 5 или с этой же целью подкислить раствор. [c.147]

По X. Тереку и М. Флейшману, образование центров кристаллизации из промежуточного соединения (не обязательно растворимого) происходит непосредственно на поверхности электрода. Эти исследователи рассматривали зависимости силы тока / от времени с момента наложения на электрод импульса перенапряжения, достаточного для образования зародышей. Ток пропорционален поверхности зародышей, на которой происходит электрокристаллизация. Величина поверхности меняется во времени, поскольку зародыши, возникшие как дискретные центры, далее разрастаются и могут взаимодействовать друг с другом. Во времени может изменяться также число зародышей по закону [c.321]

Кристаллизация из раствора, как и кристаллизация из расплава,— сложный процесс, представляющий собой совокупность нескольких последовательно и параллельно протекающих стадий. Основными из них также являются стадии зарождения кристаллов и их роста. Но движущей силой процесса при этом будет пересыщение раствора, под которым понимается избыточная концентрация содержащегося в растворе вещества сверх его растворимости при заданной температуре в рассматриваемом растворителе. Причем оказывается, что образование центров кристаллизации и рост кристаллов в растворе имеет место лишь при определенном его пересыщении, т. е. используя для характеристики пересыщенных растворов понятие степень пересыщения Чп = уп/уи, где уп и Ун — концентрации растворенного вещества в пересыщенном и насыщенном растворах, можно утверждать, что образование центров кристаллизации не будет происходить не только при но и в некотором интервале [c.150]

Однако потребность в глубокообезмасленных высокоплавких церезинах из года в год растет. В связи с этим исследованию возможности интенсифицировать процесс обезмасливаиия твердых углеводородов, особенно петролатумов, посвящено много работ. Известно, что некоторые примеси и специально введенные присадки могут изменять течение и характер кристаллизации твердых углеводородов при понижении температуры, влияя как на образование центров кристаллизации, так и на последующий рост кристаллов. Использование модификаторов структуры твердых углеводородов для интенсификаций обезмасливаиия представляет большой интерес. В этом случае без особых капитальных затрат можно значительно увеличить скорость фильтрования суспензии твердых углеводородов и, как следствие этого, увеличить производительность установки при одновременном повышении качества получаемых церезинов. Эффективность модификаторов структуры твердых углеводородов при обезмасливании зависит от их правильного выбора, который определяется природой и механизмом действия модификатора, составом и содержанием твердых углеводородов в сырье, а также структурой и содержанием в нем смолистых веществ. [c.176]

Легко видеть, что уравнение (1.547) получается из уравнений (1.539), (1.545), (1.546). Тем самым показано, что для одной стадии кристаллизатора МЗМРН коэффициент вариации на вес составляет 50%- Чтобы получить коэффициент вариации 20%, легко достигаемый в циклическом процессе (аппараты типа РС ОТВ), потребовалось бы 22 последовательных стадии. Очевидно, что сам по себе ступенчатый процесс является весьма неэффективным способом сужения распределения кристаллов по крупности даже при предположении, что условия образования центров кристаллизации не встретятся ни на какой стадии, кроме первой. [c.140]

Кристаллизатор DTB состоит из закрытой емкости с вертикальной циркуляциоиной трубой, внутри которой находится пропеллерная мешалка. Последняя обеспечивает циркуляцию кристаллизата из нижней в верхнюю часть аппарата, отличающуюся наибольшим пересыщением, способствуя росту кристаллов и устраняя образование нежелательных центров кристаллизации. Кристаллизатор DTB можно заменить моделью каскада аппаратов с образованием центров кристаллизации в первом аппарате по следующим причинам [118] 1) кристаллизатор имеет развитую поверхность затравочных кристаллов 2) пропеллерная мешалка сводит к минимуму образование новых центров кристаллизации и создает благоприятные условия роста существующим кристаллам 3) образование центров кристаллизации осуществляется преимущественно вблизи свободной поверхности, а рост кристаллов — ниже этой поверхности. Весовое распределение продукта, выходящего из к-то аппарата, выражается с помощью уравнения (1.538). [c.142]

Анализ этого уравнения применительно к кристаллизации переохлажденной жидкости, показывает, что с ростом степени переохлаждения скорость зарождения центров кристаллизации увеличивается (уменьшается AG) и уменьн1ается скорость доставки вещества (увеличивается вязкость). Такие зависимости должны давать максимум на кривой зависимости скорости образовании центров кристаллизаций от температуры (рис. 11.25), Например, [c.103]

Зависимость скорости роста зародыи1ей от пересыщения и переохлаждения также должна иметь максимум. На рис. 11.26 изоб-1)ажены температурные зависимости скоростей образования центров кристаллизации у, и роста кристаллов 1)2 в переохлажденной жидкости. Соотпо1неине между этими скоростями и взаимное расположение их максимумов определяют характер кристаллизации и [c.104]

Формирование частиц мыльного загустителя проходит через следующие стадии образование центров кристаллизации (зародышей), рост и развитие этих центров. Первичный центр кристаллизации мылнной частицы представляет собой определенную комбинацию молекул мыла (ассоциат), дальнейший рост которого и образование частицы оптимальных размеров осуществляются в результате диффузии молекул мыла из пе1ресыщенного раствора к поверхности кристаллического зародыша. Таким образом, формирование структуры мыльных смазок связано с образованием ми-.целл, последующего построения из них волокон (надмицеллярных структур) и формирования структурного каркаса смазки, придающего ей пластичность и другие характерные свойства. [c.364]

Эти композиции различаются по механизму воздействия на формирование дисперсной фазы нефти. Некоторые из них предотвращают образование центров кристаллизации путем дробления формирующихся молекулярных групп, другие - задерживают рост кристаллов, обволакивая центры кристаллизации при их появлении и создавая на их поверхности энергетический барьер, затрудняющий сближение и объединение частиц. Все эти композиции непосредственно участвуют в формировании частиц дисперсной фазы, т.е. они вступают во взаимодействие с твердой фазой на стадии фазового перехода компонентов из жидкого состояния в твердое, поэтому обязательным условием их успешного применения является введение их в систему до начала формирования дисперсной фазы, т.е. начала кристаллизации парафина. Неэффективность введения депрессорных присадок к уже сформировавшимся системам бьша установлена давно /27/. Ввиду уникальности каждой нефти, целесообразность использования той или иной композиции в условиях конкретного месторождения и эффективные дозы их добавления могут бьггь установлены только экспериментально. При этом можно ожидать, что композиции окажутся более эффективными при использовании на месторождениях с низким содержанием асфальтеносмоли-стых соединений в нефтях. Основным достоинством способа регулирования фазовой структуры нефти является удержание парафина в диспергированном состоянии на всем пути движения нефти от забоя до перерабатывающего завода. [c.137]

Интересно, кстати, что добавки зародышеобразователей маскируют образование центров кристаллизации, поскольку сами заро-дышеобразователи интенсивно кристаллизуются на поверхностях. Кроме того, в центре литьевого изделия сферолитная структура становится мелкозернистой. Поэтому целесообразность введения зародышеобразователей определяется требуемым уровнем механических показателей литьевого изделия. [c.540]

Современная теория электрохимической кристаллизации дает возможность объяснить влияние природы металла, типа разряжающихся ионов и характера их электронных структур, состава раствора и наличия в нем поверхностно-активных веществ, пассивационных явлений, заряда поверхности, стадийности и числа присоединяемых электронов, водорода, природы растворителя, параметров электролиза (плотность тока, температура и т. п.) и других факторов на величину перенапряжения при выделении металлов х]м. В свою очередь, именно величина т]м определяет соотношение скоростей образования центров кристаллизации и их роста, что сказывается на мелкокристалличности получаемых осадков и равномерности их распределения по основе. [c.141]

Согласно данным Таммана, склонность расплава к стеклообра-зованпю или, напротив, к самопроизвольной кристаллизации определяется скоростью образования центров кристаллизации (СОЦ) и линейной скоростью роста кристаллов (СРК). С понижением температуры жидкости ири охлаждении как СОЦ, так и СРК вначале возрастают, достигая максимума, а затем быстро снижаются (рис. 119). [c.191]

Намного легче осуществляются гетерогенное зародышеобразование и кристаллизация. Скорость образования центров кристаллизации новой фазы ускоряется в присутствии поверхностей раздела, существовавших до образования центров новой фазы. Такими поверхностями раздела могут служить стенки сосуда, инородные включения в виде зерен и коллоидных частиц, дислокации и т. д. Наличие поверхностей раздела повышает поверхностную энергию системы, а это способствует снижению АРкр, т. е. величины энергии гомогенного зародышеобразования за счет уменьшения энергии поверхности раздела Д/ . [c.221]

Выполнение работы. В две пробирки внести по 4—5 капель раствора перрената аммония NH4Re04. Добавить в одну пробирку раствора хлорида калия, в другую — нитрата серебра. Наблюдать быстрое выпадение осадка перрената серебра. Выпал ли осадок перрената калия потереть стеклянной палочкой о стенку пробирки с раствором соли калия (для образования центров кристаллизации). Что наблюдается Написать уравнения протекающих реакций. Какая соль менее растворима [c.226]

Существует несколько схем последовательных стадий в процессах анодной электрокристаллизации. Так, согласно Дж. Бокрису, анодная электрокристаллизация протекает через образование промежуточного растворимого комплекса, из которого в растворе вблизи электрода возникает твердый осадок, выпадающий затем на поверхность металла. Например, при анодном осаж-0,01н./1а0Н дении каломели на ртутном электроде в начале образуется ион Н 2С1+. Когда его концентрация у поверхности достигает критической величины, каломель выпадает в растворе. По X. Тереку и М. Флейшману образование центров кристаллизации из промежу-1111 точного соединения (не обязательно раство- [c.336]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология