Роста закон, линейный и высшего

Дженкинс показал, что при низких температурах закон окисления является параболическим и управляется диффузией кислорода через компактную пленку. При промежуточных температурах он также параболический, пока компактная пленка не достигнет критической толщины, и внезапно разрушится, образуя пористую пленку. Тогда дальнейший рост следует линейному закону. При еще более высоких температурах снова происходит параболический рост. Вероятно, в этой температурной области напряжения, вызывающие разрушение, снимаются отжигом и спеканием, и пленка остается относительно защитной. [c.47]

Из формулы видно, что с ростом величины капли скорость ее выпадения возрастает пропорционально квадрату линейных размеров капли. Однако основную роль в разрушении эмульсии играет не скорость выпадающих капель диспергированной фазы, а разрушение защитных пленок глобул и соединение их в крупные капли, которые выпадают с линейной скоростью, определяемой законом Стокса. На этом основан электрический метод — разрушение эмульсии в электрическом силовом поле между электродами. Гидрофобные эмульсии, состоящие из глобул воды в нефтяной среде, разлагаются электрическим током достаточно эффективно. Это обусловлено значительно более высокой электрической проводимостью воды (да еще содержащей соли) по сравнению с проводимостью нефти (проводимость чистой воды 4-10 , проводимость нефти 3- 10 з). [c.13]

Линейный закон роста окисной пленки имеет место при высокотемпературном окислении в воздухе и кислороде металлов, окислы которых не удовлетворяют условию сплошности (щелочных и щелочно-земельных металлов, магния) или летучи и частично возгоняются при высоких температурах, что делает их пористыми (например, вольфрама, молибдена, а также сплавов, содержащих значительные количества этих металлов). [c.46]

Для щелочных и щелочноземельных металлов действительно наблюдается указанный линейный закон роста пленок во времени. При повышении температуры реакция окисления таких металлов начинает резко ускоряться вследствие плохого отвода теплоты. Рыхлая пленка оксида металла является препятствием для отвода теплоты, выделяющейся в ходе ракции. В результате происходит разогрев металла, скорость окисления его резко возрастает. Линейное увеличение толщины пленки во времени наблюдается также при высоких температурах для ванадия, вольфрама и молибдена, образующих летучие оксиды. [c.227]

Конечное содержание монооксида углерода СО, которое характеризует химический недожог топлива, в восстановительных факелах резко возрастает (практически по линейному закону) с уменьшением а (рис. 2.3, б). Причем этот процесс при любых а > 1 и а < 1 слабо зависит от значений скоростей нагрева ф . В окислительных факелах выход СО также снижается с ростом избытков воздуха, однако влияние сс здесь менее сильное, чем в восстановительных факелах. Тем не менее ввиду малого времени пребывания продуктов сгорания в области высоких температур и поэтому неполной завершенности процесса горения [c.41]

Среди факторов, влияющих на значение температуры воспламенения, важным является размер металлических частиц. Для металлов с незащитной окисной пленкой, характеризующихся линейным законом окисления, действует обычное условие гетерогенного воспламенения [50] более крупные частицы, в силу меньшей ско-)ости теплоотвода, воспламеняются при более низкой температуре. 1ри защитной пленке начинает действовать и другой фактор [51] рост окисной пленки снижает скорость окисления, крупная частица оказывается в менее благоприятных условиях и воспламеняется при более высокой температуре. [c.244]

Окисление тантала и ниобия при высоких температурах идет по такому пути после первоначального роста окисла по параболическому закону. Сочетание параболического и линейного законов [c.28]

Повышение температуры до 1000 приводит к ускорению процесса окисления сплава, которое в наиболее окислительной атмосфере (воздух) сопровождается разрушением окисной пленки ЫЮ-СггОз (табл. 10) по мере ее роста (окисление по линейному закону), что связано, по-видимому, с большой хрупкостью пленки в данных условиях. Это обусловливает высокие значения энергии активации процесса в интервале температур 900—1000 (табл. 6), [c.33]

Теорию дислокационно-спирального роста можно резюмировать следующим образом. При высоких пересыщениях витки спирали расположены тесно, поверхностная концентрация молекул между ступенями почти однородна, и закон роста линеен (уравнение VI.52). Но при низких пересыщениях спираль раскручивается, так что расстояние между ступенями становится больше, чем среднее перемещение молекулы в адсорбированном состоянии. Поверхностная концентрация молекул возрастает, и скорость роста падает быстрее, чем того требует линейный закон (уравнение VI.53). Наконец, очень близко к точке насыщения спираль становится прямой линией, так что только бесконечно малая доля адсорбированных молекул может достигнуть ступени, и скорость роста падает до пуля. [c.184]

Но согласно механизму роста, описываемому уравнениями (УН.22) и (УП.23), такие кривые соответствуют существенному контролю поверхностной реакцией. Действительно, если скорость роста контролируется массопереносом, то рост будет следовать линейному закону согласно уравнению ( 11.22) вблизи начала координат. Скорость роста может вести себя таким образом лишь в том случае, если истинная скорость поверхностной реакции сама асимптотически стремится к нулю по мере приближения к началу координат. Следовательно, в начале координат рост должен контролироваться скоростью поверхностной реакции. Имеются некоторые свидетельства того, что даже при более высоких пересыщениях диффузионное сопротивление незначительно. [c.237]

Вначале с увеличением интенсивности сушки в первом периоде градиент температуры резко возрастает для всех исследуемых толщин отливок. Затем происходит некоторое замедление роста yt и, наконец, при высоких интенсивностях имеет место линейный закон изменения у с повышением /. В области малых интенсивностей кривые имеют тенденцию к слиянию в этом случае толщина не будет влиять на градиент температуры. При последующем увеличении / происходит резкая дифференциация кривых, соответствующих различным толщинам отливок. Градиент температуры возра- [c.303]

В ряде случаев при изменении температуры опыта наблюдается переход параболического и линейного законов друг в друга. Типичным примером является окисление тория в атмосфере кислорода. Соответствующие экспериментальные зависимости прироста массы окалины ТЬОг от времени приведены на рис. 7.8. Как видно из рис. 7.8, а, при сравнительно низких температурах 250—350 °С прирост массы окалины пропорционален корню квадратному из времени, что соответствует параболическому закону (7.39). При более высоких температурах 375—400°С параболический закон сменяется линейным (рис. 7.8,6). Причиной этого является более быстрый рост с температурой коэффициента диффузии кислорода, чем потока обмена на межфазной границе. В результате диффузионные затруднения, определяющие параболическую кинетику при пониженных температурах, в области высоких температур становятся несущественными по сравнению с затрудненностью межфазных процессов, что и приводит к линейной кинетике окисления. [c.301]

При низких температурах интенсивность m изменяется с ростом 4р по степенному закону для 0,1 кг/м — в степени 3,18, для 0,15 кг м — 2,8, для 0,3 кг м —2,25, для 0,5 кг/м —1,92 и для 0,95 кг/м в степени 1,56. При высоких trp т возрастает примерно линейно с температурой /гр. Значения т, полученные в лабораторных условиях, близки к производственным, а при высоких /гр (от 140 до 170°С) совпадают с ними. [c.193]

Кристаллы хлората натрия преимущественно имеют грани куба. Для них было найдено, что при б < 4-10 линейная скорость роста зависит от относительного пересыщения по параболическому закону. В то же время при более высоких б функция [c.80]

В области температур, представляющих интерес, быстро устанавливается рост окисла по линейному закону, а лимитирующей стадией процесса является, как обычно полагают, диффузия ионов кислорода через тонкий поверхностный слой окисла, обладающий адгезией и характеризующийся постоянной средней толщиной при данной температуре. В случае двуокиси углерода константа скорости сначала плавно возрастает с температурой, а вблизи температуры фазового перехода 3—у-металла (780° С) происходит резкое повышение скорости реакции, сопровождаемое некоторым самоподогревом за счет большой теплоты реакции. При дальнейшем повышении температуры до 1000 С скорость реакции остается постоянной или меняется слабо. Основная масса окисла образуется в форме сыпучего порошка (размер частиц увеличивается с повышением температуры) или при более высоких температурах — в форме растрескавшейся окалины, обладающей адгезией к металлу. Отсутствие температурной зависимости константы скорости при высоких температурах объясняется именно формированием такой окалины и может быть связано со спеканием окисла или, что более вероятно, с освобождением растущих механических напряжений за счет пластической деформации окисла и верхнего слоя металла, а не за счет разрыва окисной пленки. При самых высоких температурах лимитирующей стадией коррозии может стать диффузия газа через пористую окалину [13]. Присутствие небольших количеств паров воды (>10-2%) и кислорода (>10 %) существенно усиливает коррозию при более низких температурах (400— 500°С) [11], причем в таких условиях часто наблюдается селективная коррозия металла около включений карбида [14]. Введение в уран добавок кремния (>3,8%) повышает стойкость к окислению при всех температурах, в то время как легирование [c.213]

Как видно из табл. 2.2, вклад свободных электронов в тепловые свойства кристалла при комнатных и не слишком высоких температурах довольно мал, однако при Г О К электронная теплоемкость убывает медленнее колебательной (по линейному закону вместо кубического) и при достаточно низкой температуре становится преобладающей. Также вклад электронной теплоемкости увеличивается с ростом температуры, когда колебательная теплоемкость фактически перестает зависеть от температуры (при выполнении закона Дюлонга—Пти). [c.108]

Титан не является жаростойким металлом. Скорость era окисления при высоких температурах довольно высока. Процессы, протекающие при окислении титана, очень сложны. Известно, что чистый титан в атмосфере воздуха или кислорода начинает окисляться с заметной скоростью при температурах выше 500° С. При высоких температурах (700—1000° С) окалина на поверхности титана пориста и даже склонна к отслаиванию. При окислении титана в воздухе по мере повышения температуры наблюдается переход от логарифмического к кубическому закону роста пленки, далее параболический, затем линейный и снова параболический закон. [c.143]

Точная корреляция между кинетикой реакции и размером превращающихся молекул установлена, например, для ацеталирования фурфурола логарифм константы скорости этой реакции уменьшается с ростом молекулярного веса спиртов по линейному закону. Более высокой скорости ацеталирования отвечает больший выход ацеталей. [c.53]

Таким образом, специфика конкретного сложного химического процесса существенно зависит от величины его скорости. Подчиняясь законам сохранения энергии и возрастания энтропии в целом (потенциальность в большом), локально реакция может быть свободной от ограничений второго начала (псевдопотенциальность в малом). Следующая механическая аналогия, заимствованная из [11, очень хорошо отражает существо и принципиальные закономерности сложного нелинейного неравновесного химического процесса. Представим себе поток воды, стекающий с некоторого озера, расположенного на вершине холма. Даже точное и полное знание рельефа склонов не позволяет однозначно найти характеристики стоков. В каждой точке рельефа течение определяется не только локальными особенностями рельефа, но и предысторией процесса (т. е. рельефом в целом). Наличие поперечных перетоков (нелинейные связи), возможность течения воды по направлениям, обеспечивающим локально более высокую скорость, но менее благоприятных в целом (маршруты реакции), и т. д. и т. п. — все это проявления локальной псевдопотенциальности, не позволяющие описать процесс однозначно. Ясно, что с ростом скорости потока (зависящей в числе прочего и от массы воды в озере) эти трудности усугубляются (высокая неравновесность), с падением же скорости (малая масса воды в озере, пологий рельеф) процесс приближается к равновесному, и его особенности могут быть учтены все более и более строго (в том числе и в рамках линейного приближения). [c.103]

Если пленка оксида такова, что кислород в ней обладает высокой диффузионной способностью при высоких температурах, можно считать grade onst. В этом случае возникает линейный закон роста пленки [c.509]

Возьмем синтетический полимер, например полиэтилен. Можно получить полиэтилен высокой степени чистоты. Индивидуален ли такой полимер Да, в том смысле, что все его молекулы устроены одинаково это линейные цепи из большого числа звеньев —СНз—СН2 —. И нет, в том смысле, что молекулы в образце полиэтилена различаются по молекулярной массе. Эти различия могут быть велики или малы (в зависимости от молекулярно-массового распределения) но в синтетических полимерах они есть всегда, так как рост каждой отдельной цепи при их синтезе подчиняется закону случая. Таким образом, в обра.чце полимера не только не все молекулы одинаковы по структуре , но в нем множество различающихся по структуре молекул. [c.39]

Выше Тс характер температурной зависимости теплоемкости может осложниться вследствие фазовых переходов первого рода — кристаллизации н плавления (рнс. 5,48) Кристалли, ация сопровождается. экстремальным уменьшением теплоемкости с максимумом прк температуре максимальной скорости кристаллизации, а плавлеине — экстремальным ростом теплоемкости с максимумом при температуре плавления. После плавления кристаллов зависимость теплоемкости от температуры снова приобретает линейный характер и при высокой температуре теплоемкость всех тел составляет я 25 Дж/(моль-К) (закон Дюлон-га — Пти). [c.357]

Возникает естественно важный вопрос, почему нельзя вести наращивание алмазных порошков столь же высокими линейными скоростями. Одна из важнейших причин этого может быть разъяснена на основе теории роста кристаллов. Для появления каждого нового слоя атомов на грани алмаза большей частью нeoбxoди ra, чтобы сначала образовался двухмерный критический зародыш. Вероятность его образования за единицу времени пропорциональна площади, поэтому средний промежуток времени между образованием двух зародышей обратно пропорционален площади. Если за этот про.межу-ток времени вся грань успеет вымоститься монослоем атомов, то линейная скорость роста окажется равной частному от деления расстояния соседних атомных слоев на интервал времени между образованием двух критических зародышей. Если бы эта закономерность была безгранично применима, то линейная скорость роста, прямо пропорциональная площади граней, была бы пропорциональна квадрату линейных размеров кристалла. Однако этот закон справедлив с оговоркой. [c.98]

И. Б. Рабинович, Б. В. Лебедев [16] и другие исследователи измерили в интервале 80—300 К теплоемкость семи образцов карбииа. Во всех случаях теплоемкость его оказалась более высокой, чем графита, хотя теплоемкости отдельных образцов карбииа различаются между собой. Для одного из образцов, имеющего наибольшую теплоемкость, в интервале 80— 300 К выполняется линейный закон изменения теплоемкости с ростом температуры [c.23]

Например, для титана при низких температурах выполняется логарифмический закон роста пленки она пассивирует его очень ста-бильно. При температурах 650—850° С он окисляется уже по параболическому закону, т. е. пассивируется частично, а при более высоких температурах окислится по линейному закону или пленка оксидов перестает быть защитной (Н. Д. Томашев) (рие. 213). t [c.512]

Перспективы развития мембранной технологии в большой мере связаны с надеждалП на воспромзведеннс и практическое использование свойств биологических мембран, важнейшим из которых является способность осуществлять селективный обмен молекулами различных веществ. Уже сейчас промышленность располагает значительным набором мембран с селективными свойствами. Однако разработка и использование селективных мембранных материалов сталкивается до сих пор со значительными трудностями. Это связано главным образом с тем, что механизмы проницаемости как биологических, так и многих искусственных мембран окончательно не выяснены и не существует общего подхода к их описанию. Создание универсальной математической модели, адекватно описывающей мембранный транспорт, осложняется разнообразием процессов переноса через мембраны. В биологических мембранах выделяется пассивный транспорт (обычная диффузия), активный транспорт (перенос вещества против градиента концентрации) и облегченная диффузия (перенос вещества по градиенту концентрации с аномально высокой скоростью). В формировании реального процесса переноса могут принимать участие все механизмы в различных соотношениях. Одной из характерных особенностей многих селективных мембран является аномальная зависимость потока переноса от градиента концентрации [30—32]. В силу специфических свойств мембран, больших трансмембранных градиентов и активного взаимодействия потока переноса со структурой мембраны наблюдаются значительные отклонения от закона Фика. При этом линейная зависимость потока переноса от градиента концентрации оказывается справедливой только для малых трансмембранных градиентов. Наблюдается замедление роста потока переноса или даже насыщение при больших значениях трансмембранного градиента. [c.123]

В работе [54] пока1 ано, что опасным содержанием диоксида углерода, с точки зрения углекислотной коррозии, является его парциальное давление, начиная с 0,1 МПа. Увеличение парциального давлен1 я диоксида углерода за счет его содержания в газе или за счет роста общего давления газа ведет к ускоренному развитию процессов углекислотной коррозии. Например, рост парциального давления СОа с 0,1 до 2 МПа при температуре 60 °С увеличивает скорость коррозии углеродистой стали в 6-7 раз. В этом диапазоне парциального давления существует линейная зависимость скорости коррозии от давления СОг. Однако прямая зависимость наблюдается только до определенных значений давления диоксида углерода, зависящих в свою очередь от температуры процесса. Эго явление можно связать с законом Генри, устанавливающим линейную зависимость растворимости газа от его парциального давления лишь для сравнительно невысоких значений последнего. Скорость сероводородной коррозии также растет при увеличении парциального давления сероводорода примерно до 0,2 МПа. Повышение давления сероводорода выше указанной величины практически не отражается на скорости общей коррозии. Таким образом, можно утверждать, что при определенных достаточно высоких парциальных давлениях диоксида углерода и сероводорода скорость общей коррозии металла труб и оборудования газовых промыслов практически стабилизируется. Полученными экспериментальными данными можно объяснить тот факт, что скорости коррозии металла труб и оборудования на Астраханском газоконденсатном месторождении превосходят [c.15]

Высокий окислительный потенциал воздуха приводит к образованию окислов урана более высокого порядка, чем двуокись. При длительных экспозициях при температурах выше 200—300° С основным продуктом окисления является порошкообразный окисел изОа, хотя на промежуточных стадиях, а также в.случае окисления при более низких температурах могут возникать и низшие окислы. Изменение объема при образовании изОз больше, чем при образовании иОг. Так же, как и при окислении урана в двуокиси углерода, наличие объемных изменений сопровождается установлением линейного закона роста, а в сочетании с высоким окислительным потенциалом среды это приводит к более высоким скоростям реакции [c.213]

Образующаяся при окислении титана кислородом окалина состоит преимущественно из двуокиси Т10г (окисел с недостатком кислорода) со структурой рутила и обладает слабыми защитными свойствами. Рост окисной пленки во времени описывается различными законами (логарифмическим, кубическим, параболическим, линейным) в зависимости от температуры (см. табл. 2). При высоких температурах (выше 650° С) окалина на поверхности титана пориста и склонна к отслаиванию. При температурах выше 500° С титан растворяет в большом количестве кислород, в результате чего резко повышаются твердость и хрупкость металла. [c.68]