Зародышеобразование условия

При бесконтактном вторичном зародышеобразовании источником новых центров может являться или сам затравочный кристалл, или раствор в жидком слое, контактирующий с кристаллами. Одна из теорий, объясняющих действие кристаллического источника зародышеобразования, предполагает наличие таких иглоподобных дендритов, которые при определенных условиях вырастают на поверхности кристалла и затем разрушаются от сдирающего действия жидкости, омывающей поверхность [28, 33, 36]. Отломанные частицы служат в качестве центров кристаллизации. [c.39]

Система уравнений (2.29) — (2.32) получена для случая, когда в аппарате не происходит вторичного зародышеобразования и агрегации кристаллов. Для данного случая начальные и граничные условия имеют вид [c.158]

Признание значимости вторичного зародышеобразования в процессах массовой кристаллизации привело в последнее десятилетие к пристальному изучению условий устойчивости стационарных состояний с учетом наличия вторичного зародышеобразования [18—23]. [c.336]

От известных процессов химического осаждения химическая сборка отличается тем, что позволяет получать твердые вещества не только периодического, но и регулярного непериодического строения. От кристаллизации этот процесс отличается тем, что позволяет осуществлять фазовое превращение, минуя высокие потенциальные барьеры, обусловленные зародышеобразованием и необходимостью разрыва особо прочных межатомных связей С — С, Si — О, В — N и т. п. Благодаря этому химическая сборка связана с термодинамическими условиями не обычного фазового перехода, а с условиями протекания химических реакций и потому осуществляется при сравнительно низких температурах и давлении. Часть избыточной энергии образования побочных продуктов конденсации (НС1, Н2О и др.) потребляется для химической сборки структурных единиц, часть аккумулируется твердым веществом в виде энергии связи, а часть рассеивается. Синтезируемое этим методом твердое вещество может иметь любую из бесчисленного множества структур, существующих при метастабильном состоянии вещества, и притом именно ту, которая необходима. [c.190]

Анализ новых данных по условиям зародышеобразования при кипении различных жидкостей, а также результаты исследований микроструктуры поверхностей твердых тел и поверхностных явлений на границах фаз дают возможность проследить развитие модельных представлений о зародышеобразовании при кипении с точки зрения современных представлений и продвинуться [c.71]

Для установления взаимосвязи условий зародышеобразования с этими параметрами шероховатости нами были привлечены результаты детальных исследований механизма кипения воды, спиртов, цезия, ртути, амальгам и других жидкостей на поверхностях с разной шероховатостью [c.74]

Сопоставление известных экспериментальных данных по условиям зародышеобразования при кипении различных жидкостей (вода, низкокипящие жидкости и жидкие металлы) дает удовлетворительное согласование с решениями (5) и (9) [8]. [c.109]

Обработка результатов экспериментального исследования кипения на поверхности, засыпанной калиброванными шариками [171, показала, что образованные между шариками и поверхностью полости (рис. 5, б) обеспечивают необходимые по уравнению (6) условия для зародышеобразования и действия центров парообразования, и таким образом объясняется интенсификация теплоотдачи. [c.112]

Необходимым условием стационарности является постоянство числа кристаллов (гранул) в слое. При процессе по типу I это означает, что число отводимых с суспензией кристаллов должно быть равно числу кристаллов, возникающих по всем механизмам. Общее выражение для скорости зародышеобразования в растворе [13] [c.333]

В стационарном процессе на скорость зародышеобразования в большей, чем среднее пересыщение, степени влияет разность концентраций и равновесных концентраций в аппарате и поступающем свежем (циркулирующем) потоке. Существенно влияют также условия на поверхности раствора (в испарителе, при пульсациях этой поверхности и др.), pH раствора, примеси (особенно примеси поверхностно-активных веществ). [c.333]

Кривые, естественно, различаются, так как сигналы обратной связи приходят к эталонам от разных реакций. Переходный процесс для реакции 2 имеет значительно более низкое зна-чение максимума, чем для реакции 1. В последнем случае про-изошел переход кривой в положительную область, т. е. от пере-гретого эталона отводилось тепло. Явление перегрева эталона представляет собой результат смены режима управления. Су-щ ествование перегревов в эталоне показывает, что при интерпретации подобного явления в эксперименте для реагирующего вещества к традиционному объяснению перегревов с позиций особенностей зародышеобразования следует добавить и тепловое рассмотрение. Далее, после окончания переходных процессов, обе кривые располагаются в непосредственной близости к оси, т. е. к нулевому значению плотности теплового потока. Для реакции 1 это значение не изменяется до конца процесса, а на кривой 8 происходит незначительное увеличение плотности теплового потока. Заслуживает внимания резкое различие не только в крутизне, но и в направлении кривых на конечных участках зависимостей для эталона (см. рис. 61, б, кривая 8) и образца (см. рис. 61, а, кривая 2). Можно сделать вывод, что управление ТА-системой оказалось более слабым в своем воздействии на реакцию 2, чем этого требовало условие постоянства скорости превращения. [c.89]

На основании современной теории сделан вывод, что вторичное зародышеобразование не идет по какому-то единственному механизму, а могут иметь место различные виды вторичного зародышеобразования, соответствующие различным пересыщениям, концентрациям примесей и гидродинамическим условиям. Предполагается [34—36] существование двух видов вторичного зародышеобра-зования из растворов и газов бесконтактное и контактное. [c.39]

Работы в области влияния на силы прилипания электростатической составляющей, контактной деформации (что важно для вторичного зародышеобразования системы кристалл—кристалл) продолжаются Б. В. Дерягиным, В. М. Муллером, Ю. П. Торопо-вым, И. Н. Алейниковой [91—94]. Установлен и тот факт [91, что прижим в случае упругого контакта (несущая среда — газ), увеличивая силы прилипания за счет электростатической компоненты, приводит к реализации условий, при которых в подавляющем большинстве случаев можно пренебречь молекулярной составляющей силы прилипания. [c.108]

В соответствии с понятием критерия смещения энтальпии исходного потока состава Уисх должна быть, по крайней мере, равна исх (см. рис. 2.12). При этом G M является касательной к кривой растворимости GM в точке М. Эту касательную называют границей зародышеобразования 159, 60]. Таким образом, при фиксированных значениях состава и энтальпии исходного потока и маточного раствора критерий смешения может быть реализован а) величиной энтальпии потока питания не менее исх, или б) уменьшением содержания соли в потоке питания по меньшей мере до У сх. или в) сочетанием возрастания энтальпии питания и уменьшением солесодержания (условия питания между G и G"). Условия питания, соответствующие точкам в заштрихованной области, удовлетворяют критерию перемешивания. [c.210]

Циклический характер изменения выхода и размеров отбираемой твердой фазы прн непрерывной кристаллизации обусловлен самим процессом зародышеобразования и роста. В частности, небольшое возрастание концентрации раствора, поступающего на кристаллизацию, приводит к заметному увеличению числа новых зародышей, которые затем растут и, обладая большой суммарной поверхностью роста, способствуют значительному уменьшению концентрации раствора. Это приводит, в свою очередь, к уменьшению скорости зародышеобразования до тех пор, пока отбор кристаллов и добавка большого количества кристаллизируемого вещества в поток питания не приведут к следующей волне появления новых зародышей. Таким образом, система генерирует самосохраняющие-ся колебания даже в том случае, когда условия питания остаются неизменными. [c.329]

Динамические свойства процесса кристаллизации и условия возникновения автоколебаний в системе изучались рядом исследователей [1—9]. Отмечено [10] существование двух режимов, при которых наблюдается осциллирующий характер работы кристаллизатора непрерывного действия. При циклах высокого порядка (с большой частотой) причина возникновения нестабильности заключается в том, что скорость зародышеобразования уменьшается намного сильнее, чем скорость роста кристаллов при понижении движущей силы процесса — пересыщения. В этом случае колебания системы происходят относительно экспоненциального распределения кристаллов по размерам (для кристаллизатора типа MSMPR). При циклах низкого порядка нестабильности обусловлены нерегулируемым отбором мелочи и эффектом вторичного зародышеобразования. В ряде случаев для получения устойчивого стационарного режима применяют классифицированную выгрузку продукта и удаляют избыток мелких кристаллов. [c.329]

Далее для каждого механизма зародышеобразования можно выбрать пару параметров-порядков (гомогенный и кинетический), соответствующих области устойчивости линеаризованной системы, и проинтегрировать систему (4.34) с целью проверки полученных зон устойчивости и определения периода колебаний. Так, например, для механизма вторичного зародыщеобразования, описываемого соотношением (4.27), кинетические параметры я = 2,5 и р=1,5 представляют линейно-устойчивый случай (см. рис. 4.4). Чтобы исследовать область устойчивости в нелинейном фазовом пространстве, были изучены траектории 16 различных систем начальных условий. Эти начальные условия включали значения для [ о, 1, в пределах [0,10 0,50 0,05]—[10,0 6,0 9,0]. Величина сохранялась постоянной з=1,0. Траектории всех 16 начальных систем [c.339]

Процесс синтеза искусственных алмазов представляют в основном в виде двух стадий зародышеобразования и роста кристалла алмазаВ действительности непосредственно алмазообразованию предшествует твердофазное взаимодействие с катализатором и его науглероживание ниже плавления эвтектики металл -углерод плавление науглероженного катализатора и взаимодействие с расплавом в условиях изменяющейся концентрации углерода, параллельно с процессом алмазообразования протекает процесс жидкофазной графитации. [c.112]

Для кристаллизации полимеров в равновесных условиях их надо подвергнуть переохлаждению. Скорость кристаллизации чистого полимера определяется произведением скоростей двух процессов зародышеобразования и роста кристаллов. Скорости зароды-шеобразования высоки при низких температурах, когда полимерные цепи находятся на низком энергетическом уровне. С другой стороны, высокие температуры кристаллизации благоприятствуют высоким скоростям роста кристаллов это связано с тем, что цепи, участвующие в кристаллизации, должны извлекаться из расплава и перемещаться к поверхностям кристаллообразования. Повышение температуры, снижая вязкость, увеличивает подвижность цепей и скорость роста кристаллов. [c.54]

Исследования деформационной кристаллизации ДЭВП, которые проводил Л<еллер [30, 31], показали, что зародыши кристаллизации, возникающие в растягиваемом расплаве, располагаются вдоль линии, группируясь в фибриллы, в отличие от точечных зародышей, рост которых приводит к образованию сферолитов. Это явление получило название фибриллярного зародышеобразования, при котором фибриллы располагаются параллельно направлению вытяжки. Кристаллиты растут в плоскости, перпендикулярной направлению вытяжки. Поэтому результирующая надмолекулярная структура имеет центральный стержень, образованный сильно вытянутыми фибриллярными зародышами, на котором перпендикулярно направлению вытяжки растут складчатые ламели. В целом образующаяся надмолекулярная структура сильно напоминает структуры, кристаллизующиеся при перемешивании из низкоконцентрированных растворов, отличаясь от них наличием большого числа межкристал-литных связей. Оказывается, природа и протяженность этих проходных молекул в основном и определяют механические характеристики закристаллизованного в таких условиях полимера. Морфологические детали структуры, полученной в условиях фибриллярного зародышеобразования, представлены на рис. 3.13. 4 [c.60]

Между малорастворимыми кристалликами дигидрата, выделяющимися в условиях сильного пересыщения и ограниченной подвижности ( стиснутости ), возникают (флуктуационным путем в соответствии с теорией зародышеобразования Гиббса—Фольмера) кристаллические мостики — фазовые контакты, превращающие пасту в камень. Подобным же образом происходит конденсационное (т. е. сопровождающее появление новой фазы) структурообразование в аморфных системах (5) неорганических (силикагелях, алюмосиликагелях) и (6) органических, включая биополимеры (желатина и др.). [c.308]

Относительное пересыщение, необходимое для спонтанной кристаллизации, помимо прочих условий, существенно зависит от формулы соединения. В то ремя как при осаждении сульфата бария для образования зародыша необходимо как минимум два иона, минимальное число ионов для квасцов и нитрата хрома равно четырем, а в случае фосфата бария их даже пять, что значительно снижает вероятность зародышеобразования. [c.201]

Эти частные уравнения получены при следующих допущениях процесс растворения вяжущего и рост кристаллов новообразований протекают одновременно, оба процесса связаны между собой условиями баланса массы поверхность исходного вяжущего и его гидрата не постоянны, но порошки монодисперс-ны, зародыши гидратов возникают только в начале процесса (во время индукционного периода) и отсчет времени ведется с момента окончания процесса зародышеобразования. В начальный период гидратации скорость процесса возрастает, в интервале значений а=0,4... 0,6 она достигает максимума, а затем уменьшается. Абсолютное значение скорости реакции зависит от концентрации пересыщения, толщины диффузионных слоев на растворяющихся зернах, констант скорости растворения и роста кристаллов и многих других факторов. [c.312]

Условия образования осадка. Осадок МА образуется, когда значение ионного произведения [М+][А ] превысит значение произведения растворимости ПРма (см, разд. 3.4), т. е, когда возникнет местное пересыщение раствора, В этом месте появляется зародыш будущего кристалла (процесс зародышеобразования). С момента смешения растворов дЬ появления зародышей проходит определенное время, называемое индукционным периодом (от долей секунды до нескольких минут). При дальнейшем прибавлении осадителя более вероятным становится процесс роста кристаллов, а не дальнейшее образование зародышей. Зародыши соединяются в более крупные агрегаты, состоящие из десятков и сотен молекул (процесс агрегации). Эта стадия соответствует коллоидным системам. [c.142]

На условия гетерогенного зародышеобразования, в том числе на величину работы образования и радиус кривизны критического зародыша, заметное влияние может оказывать лииейное натяжение пфиметра смачивания х лри х>0 образование гетерогенных зародышей затрудняется. [c.128]

М. Фольмером развито (вслед за Дж. Гиббсом) учение о зарождении новой дисперсной фазы в метастабильных условиях и ли поверхностной энергии в 1фоцессах зародышеобразования. Эти работы продолжены Р. ЬСаишевым, Я. Б. Зельдовичем. [c.13]

У-3). Как правило, кипеше и кавитация связаны с процессом гетерогенного зародышеобразования поэтому рассматриваемый случай гомогенного образования пузырьков пара внутри жидкой фазы отвоснгся к таким особым условиям, когда влияние стенок и инородных включений устранено. [c.149]

Термодинамическое рассмотрение возникновения зародышей новой фазы в макроскопической системе, находящейся в метастабильном состоянии, показывает, что для различных фазовых переходов и при разных условиях зародышеобразования (гомогенное или гетерогенное) существует энергетический барьер, препятствующий появлению зародышей. Возникновение зародышей может рассматриваться при этом как флуктуационный процесс преодоления системой энергетического барьера. Как и для других подобных процессов, можно полагать, что частота возникновения зародышей новой фазы J должгза экспоненциально зависеть от высоты энергетического барьера, т. е. от работы образования критического зародыша [c.155]

ЗАРОЖДЕНИЕ новой ФАЗЫ (зародышеобразование, нуклеация), процесс флуктуационного образования жизнеспособных центров выделения новой фазы при фазовых переходах первого рода Различают 3 н ф гомогенное (в объеме материнской фазы) и гетерогенное (на постороиинх частицах, пов-стях сосудов и др ) Закономерности 3 н ф и послед роста зародышей при кристалтизации, конденсации пара, кипении и расслаивании р-ров определяют строение образующихся дисперсных систем и должны учитываться при анализе условий протекания этих процессов в природе и технике [c.162]

Справедливость (5) и (4) для определения размеров зародыша как внутри материнской фазы , так и на ее границах была подтверждена Френкелем [5] для условий кипения и конденсации. Но данные о прочности жидкостей [6] не позволяли объяснить справедливость решений по (4) без учета влияния поверхности, что породило ряд попыток объяснить модель зародышеобразования с учетом поверхности (рис. 1, б—г). Наблюдая за процессом кипения прозрачных жидкостей через микроскоп с увеличением 25 000, Уэстуотер с сотрудниками [7] установили, что возник- [c.72]

Такая же картина подтверждается и экспериментальными данными Вачона с сотрудниками, наблюдавшими условия зародышеобразования при кипении дистиллированной воды на поверхности нержавеющей стали [14]. Так, при атмосферном давлении во впадине радиусом 0.3 мк не возникали устойчивые зародыши и впадина не являлась центром парообразования. [c.78]

Гетерогенное зародышеобразование происходит благодаря наличию в жидкой фазе различных примесей или специально введенных веществ другой природы, чем полимер — так на -, зываемы.х искусственных структурообразователей. В качество зародып1еГ( могут выступать упорядоченные области в аморфных по.] имерах (кристаллические кластеры) или зародыши, образовавшиеся в других условиях при температурах выше Тпп Например, при кристаллизации полиднсперсных поли.меров в первую очередь будут образовывать зародыши высокомолекулярные фракции и дальнейшее зародышеобразование (макромолекулами других фракции) будет происходить уже на этих первичных зародышах, т. е. по гетерогенному механизму. Скорость образования зародышей при этом в значительной степени определяется скоростью адсорбции макромолекул на гетерогенных образованиях. Температурная зависимость скорости гетерогенного зародышеобразования такая же, как н для гомогенного, и описывается уравнениями, аналогичными уран- [c.269]

Кинетику зародышеобразования при элекгроосаждении ртути и серебра на сильно легированные бором электроды изучали в работе [209]. В зависимости от условий, могут реализоваться два механизма осаждения (а) спонтанное или (б) прогрессирующее зародышеобразование. Выбор между ними можно сделать, анализируя, на основе кинетической теории элекгроосаждения металлов, экспериментальные зави- [c.64]

При проведении исследований, связанных с осаждением кремнезема из горячих геотермальных вод, были получены определенные данные ио зародышеобразованию коллоидных частиц кремнезема в рассолах при pH 4,5—5,5 и 95°С [106г]. В этой работе убедительно показано, что для образования зародышей в растворе монокремневой кислоты необходим индукционный период, сильно зависящий от степени пересыщения. При подобных условиях на ранних стадиях иолимеризации требуется достаточно продолжительное время, чтобы сформировались трехмерные полимерные частицы определенного тииа, способные функционировать как зародыши. При степени пересыщения 2—3 время образования зародышей составляет от нескольких минут до нескольких часов. [c.298]