Адсорбционное понижение прочности системы

Все диспергационные методы характеризуются необходимостью совершения внешней работы над системой. Колоссальные затраты работы на диспергирование в промышленных масштабах могут быть в значительной степени уменьшены путем адсорбционного понижения прочности диспергируемых тел. Этот путь, открытый Ребиндером, будет рассмотрен далее (глава XIV). [c.22]

Энергетич. затраты на диспергирование в жидкой среде м.б. существенно снижены за счет адсорбционного понижения прочности твердых тел при введении ПАВ (эффекта Ребиндера см. Физико-химическая механика). Частицы сферич. формы м. б. получены оплавлением в низкотемпературной плазме дугового или высокочастотного разряда. В случае лиофильных дисперсных систем диспергирование может происходить самопроизвольно (напр., С. бентонитовой глины в воде), при этом увеличивается энтропия системы. [c.480]

При исследовании молекулярно-поверхностных явлений в пластовых системах акцент делался на анализ изменений соответствующих свойств породы (адсорбционное понижение прочности, ингибирующие эффекты и т.п.), поскольку изолирующие свойства глинистых систем контролировались с помощью стандартных методик. Потребность в исследованиях жидкой фазы пластовых систем возникла в конце прошлого века при промышленном применении безглинистых полимерных жидкостей, имеющих иной механизм изоляции зоны бурения. [c.7]

Приводятся результаты исследований автора и обзор работ в области изучения адсорбционного понижения прочности твердых тел. Рассмотрен механизм влияния металлических расплавов и неметаллических сред на свойства металлов изложены представления в области теории адсорбционных эффектов в неметаллических системах с ионными, ковалентными молекулярными кристаллами. [c.364]

Понижая в результате адсорбции поверхностное натяжение, ПАВ уменьшают работу образования новых поверхностей, т. е. облегчают диспергирование различных материалов. К этому сводится механизм адсорбционного понижения прочности твердых тел (эффект Ребиндера). В случае снижения межфазного натяжения до критич. значений (десятые доли эрг-см при комнатной темп-ре) и меньше для диспергирования тела достаточно энергии теплового движения, т. е. система самопроизвольно превращается в термодинамически устойчивую (лиофильную) дисперсию с частицами коллоидных размеров (б = 10 — см). Условие самопроизвольного (спонтанного) диспергирования можно выразить соотношением [c.336]

Газопровод, являющийся, по сути, неисчерпаемым источником энергии, представляется механической изолированной системой, в которой любые кинетические процессы, связанные с разрушением, могут совершаться только за счет энергии, сосредоточенной в самой системе. Известно, что при длительном статическом нагружении и повышенном запасе упругой энергии в нагружающей системе многие даже весьма пластичные материалы становятся склонными к замедленному разрушению. Такая склонность обусловлена постепенной локализацией пластической деформации и последующего развития разрушения в наиболее напряженных объемах материала. Воздействие коррозионной среды способствует резкой интенсификации процессов замедленного разрушения, так как образование очагов анодного растворения в напряженном металле устраняет барьеры для выхода дислокаций на поверхность, активизируя пластическую деформацию и приводя к еще большей ее локализации. Адсорбционное понижение прочности стимулирует работу подповерхностных источников дислокаций, способствуя повышению скорости микропластической деформации. Таким образом, коррозионные процессы становятся своего рода спусковым крючком , включающим механизм перераспределения упругой энергии между элементами системы. Учитывая существенную анизотропию свойств реальных материалов и обусловленную этим крайнюю неравномерность распределения напряжений в нагруженном теле, можно ожидать, что различные объемы будут сильно различаться между собой по уровню и концентрации запасенной в них упругой энергии. Разность упругих энергий, накопленных в различных частях тела, и становится той движущей силой, которая обеспечивает возможность постепенного развития деградационных процессов. Разность упругих энергий, кроме того, определяет интенсивность высвобождения энергии, расходуемой на разрушение [c.33]

Свойства многих порошкообразных материалов, в частности соответствующих строительных материалов, могут существенно изменяться при адсорбции на их поверхности тех или других веществ.. На этом основана, например, гидрофобизация цемента при обработке его растворами солей высокомолекулярных органических кислот и др. Почвой адсорбируются различные растворенные вещества из природных вод. П. А. Ребиндер нашел, что адсорбционные процессы могут приводить к понижению прочности некоторых материалов (металлов, горных пород) и это дает возможность интенсифицировать процессы их механической обработки. Коллоидные системы вследствие очень малых размеров частиц обладают настолько большой поверхностью раздела, что адсорбционные процессы развиваются на них особенно интенсивно. [c.371]

V. Богатой новой областью исследований адсорбционных эффектов понижения прочности и долговечности яви лись пористые дисперсные структуры, в том числе структуры гидратационного твердения минеральных вяжущих веществ и особенно разнообразные катализаторы, сорбенты и носители в связи с проблемой повышения прочности и долговечности этих важных материалов химической технологии. Исследования проводились как на типичных модельных системах, так и на реальных объектах в условиях эксплуатации [27, 28]. [c.167]

Специфической особенностью полимерных покрытий является формирование в них неоднородной дефектной структуры по толщине и площади пленки вследствие адсорбционного взаимодействия пленкообразующего с подложкой. Различная скорость протекания физико-химических процессов при формировании полимерных покрытий сопровождается торможением релаксационных процессов и возникновением внутренних напряжений, соизмеримых в ряде случаев с адгезионной или когезионной прочностью системы. Одним из путей понижения внутренних напряжений является регулирование релаксационных процессов на границе полимер — подложка и полимер — наполнитель, что позволяет создавать в покрытиях однородную упорядоченную структуру. [c.65]

На основании проведенных исследований адсорбционного понижения прочности моно- и поликристаллов цинка, кадмия, меди, овица и других под действием расплавов ртути, галлия, висмута, олова и пр. установлено, что адсорбционная активность жидкого металла по отношению к твердому тесно связана с величиной его растворимости в твердом металле. Если диаграмма плавкости соответствующей бинарной системы такова, что основной (твердый) металл образует с металлом покрытия широкую область твердых растворов или химические соединения, то адсорбционного понижения прочности металла от расплавленного покрытия не наблюдается. Если же диаграмма показывает весьма узкую область растворимости более легкоплавкого металла в твердом тугоплавком, то может иметь место резкое понижение прочности твердого металла [13]. [c.337]

Однако, в некоторых случаях (например, при механическом диспергировании) незначительные добавки низкомолекулярных веществ, благоприятствующих увеличению удельной поверхности, способствуют процессам полимеризации и прививки макромолекул на свежеобразованной поверхности. Так, введение в диспергируемую систему стирол—карбонат кальция (или сульфат бария) воды (до 0,1 вес.%) 751 приводит к приросту удельной поверхности солей и к увеличению количества привитого полимера. Дальнейшее повышение концентрации воды в системе подавляет прививку полимера, что, очевидно, связано с понижением вероятности контакта молекул мономера с активной твердой поверхностью. Симбат-ный ход кривых зависимостей величины удельной поверхности порошков и степени прививки полимера от концентрации воды в области малых добавок ее объясняется [75—77] эффектом адсорбционного понижения прочности твердой фазы при диспергировании ее в присутствии ПАВ—воды 178]- [c.151]

Энергия взаимодействия частиц определяется балансом сил притяжения и отталкивания, зависящим в свою очередь от природы СИЛ и расстояния между частицами. Физическая теория устойчивости ионно-стабилизированных КОЛЛОИДНЫХ растворов основана на учете ван-дер-ваальсовых сил притяжения и электростатического отталкивания диффузных слоев адсорбированных ионов. Теория развита отдельно для сильно и слабо заряженных поверхностей в применении к разным дисперсным системам. Представляет ин-терес исследование не только коагуляции, но и значительно менее разработанного механизма пептизации, в частности понижения прочности агрегатов, образованных коагуляцией первичных частиц. Весьма актуальна разработка теории взаимодействия неионно-стаби-лизированных частиц, учитывающая действия сольватации, адсорбционных слоев ПАВ, полимеров и другие факторы устойчивости. Остается открытым вопрос о влиянии кинетических факторов на контактные взаимодействия. [c.8]

Ассоциаты различного строения являются структурными элементами алкансодержащих дисперсий, топливных и масляных фракций, нефтяных остатков. Активно исследуемым коллоидным объектом нефтяного происхождения являются алкансодержащие дисперсии. Высокомолекулярные нормальные алканы в обычных условиях, начиная с гексадекана и выше, представляют собой твердые вещества. По мере понижения температуры из нефти выделяются кристаллы алкана. Благодаря действию адсорбционных сил часть жидкой фазы ориентируется вокруг надмолекулярных структур и образует сольватные оболочки различной толщины. Сцепление кристаллов приводит к возникновению пространственной гелеобразной структуры, в ячейках которой иммобилизована часть дисперсионной среды, при этом система в целом приобретает структурную прочность. Установлено стабилизирующее действие смолисто-асфальтеновых веществ на устойчивость дисперсий алканов [88]. Влияние термообработки на снижение температуры застывания нефтяных алканов объясняется уменьшением толщины сольватной оболочки их надмолекулярных структур [131]. [c.33]

Несмотря, на наличие в системе большого числа- мицелл, суммарное количество мицеллярно растворенного мономера относительно невелико (1 мицелла может вобрать в себя лишь около 100 молекул углеводорода). Нерастворившийся мицеллярно углеводород существует в виде капель эмульсии, на внешней поверхности которых адсорбируются молекулы эмульгатора гидрофильной группой к воде, а гидрофобной — к углеводороду. С повышением концентрации эмульгатора в системе до некоторого значения, соответствующего адсорбционной насыщенности эмульсии, ее устойчивость повышается. Для предотвращения кбалесценцни капель эмульсии адсорбционные слои эмульгатора должны обладать определенными структурно-механическими свойствами вязкостью, упругостью и прочностью. Добавление электролитов в систему (до определенного предела) вызывает понижение поверхностного натяжения раствора эмульгатора и усиливает структурно-механические свойства адсорбционных слоев эмульгатора на Поверхности капель мономера. Количество эмульгатора, участвующего в образовании адсорбционных слоев, невелико, поскольку поверхность капель мономера значительно меньше поверхности мицелл. [c.380]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология