Скольжение на межфазной границе

Тэйлор (1932) распространил выводы Эйнштейна для гидродинамики разбавленных суспензий твердых сфер на разбавленные суспензии капель в жидкой среде. Он исходил из допущений 1) пленка любого эмульгатора вокруг капель не препятствует передаче тангенциального и нормального напряжений от непрерывной фазы к дисперсной 2) отсутствует скольжение на межфазной границе раздела масло — вода. Эти напряжения вызывают циркуляцию жидкости внутри капель, которая ослабляет искажение линий обтекания вокруг капель. Окончательный эффект зависит от отношения т]ф/т1с [c.269]

Присутствие пленки эмульгатора вокруг капель приводит к возможности скольжения у границы с непрерывной фазой. Когда скольжение имеется, оно вызывает разрыв в тангенциальной скорости, которая пропорциональна напряжению сдвига, передаваемому через межфазную границу. Уравнение (IV.221) выведено в предположении, что на межфазной границе скольжение отсутствовало. Принимая это во внимание Гопал (1960, 1961) модифицировал уравнение (IV.219) [c.293]

Представления, развитые Гуи и Чэпменом, позволяют объяснить некоторые электрокинетические явления. Так, поскольку плоскость скольжения АВ при перемещении твердой и жидкой фаз относительно друг друга лежит в жидкости на некотором малом расстоянии А от межфазной границы, где потенциал еще не снижается до потенциала жидкой фазы (см. рис. VII, 9), то разность между ним и потенциалом внутри жидкой фазы в этом месте соответствует заряду этой части диффузного слоя. Этот потенциал и будет определять перемещение фаз при наложении электрического поля, т. е. обусловливать явления электрофореза или электроосмоса. Ясно, что электрокинетический потенциал, как его часто называют 1,-потенциал, является частью общего скачка потенциала фо. Таким образом, становится понятным, почему электро- [c.178]

Мы отмечали важность планарности скольжения в сплавах на основе Ре и N1, связанной с разрезанием выделений. Большое значение имели бы дальнейшие исследования зависимости такой планарности от металлургических факторов и предшествующей термообработки материала. Интересно было бы исследовать и влияние тех же факторов на потери когерентности выделений, что помогло бы лучше понять природу корреляции, представленной на рис. 54, и природу интеркристаллитного разрушения рассматриваемых материалов (при условии, что это разрушение связано с дислокационным транспортом водорода к границам зерен [259]). Заслуживает более тщательного изучения и отрицательное влияние т]- и 5-фаз в таких сплавах на стойкость к индуцированному внешней средой охрупчиванию. Необходимо выяснить, обусловлен ли этот эффект присутствием ингибиторов рекомбинации водорода на межфазных границах, или же водород вызывает охрупчивание самих фаз. [c.141]

Если, как и раньше, считать, что профиль течения параболический, а скольжение на межфазных границах отсутствует, то [c.281]

Существует ряд электрокинетических явлений, для которых характерно движение раствора относительно заряженной поверхности или наоборот. В электрпческом поле наличие заряженной поверхности проявляется в действии на раствор некоторой силы, и, наоборот, при движении заряженной поверхности относительно раствора индуцируется электрическое поле. В обоих случаях между двойным слоем и средой имеется плоскость скольжения, и результаты измерений можно интерпретировать как изменение плотности заряда до этой плоскости. Строго говоря, 1 -потенциал не является потенциалом межфазной границы, поскольку он развивается целиком внутри жидкой фазы его можно рассматривать как разность потенциалов в практически однородной среде между точкой на некотором расстоянии от поверхности и точкой а плоскости сдвига. [c.172]

Частицы соли[120] в условиях вынужденной конвекции растворяются с различной скоростью в зависимости от конкретных условий межфазного скольжения на границе поверхности соли и растворителя. Наибольший интерес для практики представляют рассмотренные в гл. 8 системы массообмена раство- [c.62]

Протекание электрокинетических явлении в дисперсных системах возможно при наличии на границе раздела фаз двойного электрического слоя, и.меющего диффузное строение. При относительном перемещении фаз независимо от причин, его вызвавших, происходит разрыв двойного электрического слоя по плоскости скольжения. Например, разрыв двойного слоя может произойти вследствие седиментации или броуновского движения частиц дисперсной фазы. Плоскость скольжения обычно проходит по диффузному слою, и часть его ионов остается в дисперсионной среде. В результате дисперсионная среда и дисперсная фаза оказываются противоположно заряженными. Потенциал, возникающий на плоскости скольжения при отрыве части диф-, фузного слоя, называется электрокинетическим потенциалом или (дзета)-потенциалом. Дзета-потенциал, отражая свойства двойного электрического слоя, характеризует природу фаз и межфазного взаимодействия. Поскольку плоскость скольжения может находиться на разном расстоянии от межфазной поверхности, а это расстояние зависит от скорости движения фаз, вяз- [c.257]

Дисперсные частицы в полярных жидких средах несут тот или иной электрический заряд, скомпенсированный противоионами и при наложении электрического поля ведут себя иначе, чем в чистых неполярных жидкостях. Особенности поляризации в полярных средах связаны с диффузностью двойного слоя, проявляющейся даже при дипольной структуре межфазной границы, которая индуцирует вторичные диффузные слои в глубине обеих фаз.При наложении электрического поля происходит деформация диффузного слоя за пределами границы скольжения и на частицу действует сила [9] [c.30]

В том случае, если граница образована дислокациями, не способными к скольжению вместе с границей, перемещение межфазной границы оказывается сопряженным с равновесием и диффузией точечных дефектов в кристалле. Так как перемещение такой границы, представленной, например, на рис. 10, б, связано с необходимостью рождения или аннигиляции вакансий или междоузельных атомов, межфазная граница будет находиться в равновесии даже при не равной нулю движущей [c.359]

При относительном перемещении фаз ионы диффузной части двойного слоя участвуют в движении жидкой фазы, в, то время как ионы плотного слоя остаются вместе с твердой фазой. Поэтому участие ионов диффузного слоя в относительном движении жидкости характеризуется не всем межфазным потенциалом е, а лишь той частью его, которая представляет собой падение потенциала в области диффузного слоя. Эта часть падения потенциала, точнее разность потенциалов между границей скольжения жидкости и глубиной раствора, т. е. областью, где объемный заряд равен нулю, называется электрокинетическим или -потенциалом. [c.178]

На рис. 10.7 показано изменение потенциала частицы. Граница скольжения обозначает межфазное пространство между частью жидкости, движущейся вместе с частицей, и остальной жидкостью. Потенциал, возникающий на этой границе, называют дзета-потенциалом. И, как было сказано ранее, именно его мы и измеряем, когда исследуем движение частиц в электрическом поле. [c.393]

Основными дефектами кристаллической решетки микроскопическая теория пластичности считает точечные дефекты (вакансии и междоузлия) и линейные дефекты (дислокации). При более грубом описании пластичности возникает необходимость рассматривать двумерные дефекты границы зерен и блоков, полосы скольжения, границы двойников, межфазные гра[шцы и тд. Механизмы перемещения точечных дефектов и дислокаций, а также процессы, происходящие на выделенных поверхностях, определяют кинетику пластического деформирования. Механизмы движения дефектов разного типа различны, и каждому из них посвящена обширная литература. Но для объяснения предмета данной книги достаточно проанализировать ситуацию с дислокациями. [c.10]

Для зарождения первоначальной трещины требуется слияние дислокаций, скапливающихся перед препятствием в плоскости скольжения. Границы зерен являются наиболее трудными препятствиями для сдвига, поэтому по ним наиболее вероятно возникновение трещин. Кроме того, границы зерен являются своеобразными каналами, по которым происходит диффузия атомов расплава в глубь образца. Поэтому, если в обычных условиях, особенно при наличии выраженной анизотропии механических свойств, разрушение при сравнительно низких температурах происходит по телу зерна, то прн наличии адсорбционно-активной среды в виде расплавленного металла положение резко меняется. Снижение межфазной энергии по границам зерен возможно значительно большее по сравнению с зерном, поэтому энергетически более выгодным становится разрушение по границам зерен. Кроме того, под нагрузкой между зернами поликристаллических тел возникают наибольшие концентрации напряжений, что в присутствии расплава еще больше ослабляет твердый металл. [c.185]

Эти авторы измеряли также прочность при сдвиге, предел текучести и сравнивали величину их отношения с наблюдаемым значением коэффициента 5 для политетрафторэтилена, политрифторхлорэтилена и поливинилхлорида, поливинилиден.хлорида и полиэтилена. Во всех случаях, за исключением политетрафторэтилена получали хорошее соответствие между величинами и 5/Р, они отличались не более чем в 2 раза четверть всех исследованных полимеров давала величину рз, большую, чем З/Р. Наилучшее согласие было получено для полиэтилена ( 15 = 0,33 и 5/Р = 0,31). Это наводит на мысль, что если благодаря высоким местным давлениям прочность возникающих зон схватывания увеличена, сдвиг при скольжении происходит в объеме, а не на межфазной границе с полиэтиленом. Было обнаружено также, что пленки полиэтилена, перешед- [c.312]

Если для нормального перемещения границы достаточно скольжения межфазных дислокаций, вся граница в целом способна к консервативному перемещению (при бездиффу-зионных превращениях ее движение не требует переноса массы). В этом случае, как и в случае когерентной границы, можно ввести понятие о барьере Пайерлса, т. е. о периодическом увеличении энергии границы, отвечающем периодическому изменению ее структуры при нормальном перемещении. При анализе перемещения границы при сохранении барьера необходимо, по-видимому, рассматривать взаимодействие и са-модействие дислокаций, препятствующих изгибу границы и образованию двумерных зародышей, причем энергия и подвижность ступеней будут существенно анизотропны в зависимости от их ориентировки относительно направления дислокационных линий. В представленном на рис. 10, г случае барьер для движения границы определяется барьером для движения когерентных участков и барьером Пайерлса для дислокаций. Последний, если вектор Бюргерса дислокаций отвечает направлению легкого скольжения в решетке, мал, и граница обладает высокой подвижностью. В частности, барьер исчезает при малых величинах движущей силы. [c.358]

Закон Стокса предполагает наличие внутреннего трения, или вязкого трения, когда граница (поверхность) движения частицы относительно среды находится внутри дисперсионной среды, вязкость которой определяет коэффициент трения. Внутреннее трение обычно преодолевается при движении жидких нли твердых частиц в газообразной или жидкой среде, что обусловлено значительным межфазным взаимодействием. Если межфазное взаимодействие мало, гран]ща (поверхность) движения частицы относительно среды может совпадать с поверхностью раздела фаз и трение оказывается внешним. Это приводит к возникновению скольжения, ускоряющему движение частицы. В реальных системах нет резкой границы пере.хода от трения скольжения к вязкому трению в промежуточной переходной области необходи.мо учитывать закономерности, характерные для вязкого трения и трения скольжения. Скольжение можно учесть, вводя дополнительный множитель в уравнение Стокса (IV.6) [c.229]

Влияние всех перечисленных факторов возрастает при наличии сильного межфазного взаимодействия, которое обусловливает заметное уменьще-ние толщины переходных слоев, выходящее за рамки влияния границы раздела фаз. Для наполненных мелкодисперсными алюминием и железом эпоксидных олигомеров это приводит к вырождению переходного слоя в граничный [427], для контактирующих с твердым субстратом малополярных полимеров-к повыщению плотности и для сильнополярных - к снижению подвижности макромолекулярных цепей в переходных слоях [428]. Сильное межфазное взаимодействие полиэтилена, полипропилена и поликапроамида со сталью при трении скольжения снижает обычно значительные толщины поверхностных слоев до 100-500 мкм [429]. С ростом энергии связи сегмента с поверхностью субстрата толщина адсорбционного слоя уменьшается, причем машинный расчет показывает [430], что величине этой энергии, равной 0,5/с 7 отвечает незначительное изменение плотности сегментов в граничном слое с последующим медленным падением, а величине — 0,9/сТ-плотная упаковка адсорбированной молекулы. [c.93]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология