Число молекулярных контактов

При высокой прочности структуры и низких значениях Рк необходимого сближения частиц капиллярными силами не происходит, и возникают рыхлые непрочные структуры с малым числом молекулярных контактов. Поэтому задача технологии торфа заключается в получении максимально плотных структур с большим числом контактов, что может быть достигнуто при высокой пластичности и гидрофильности материала. Однако при этом должна быть сохранена достаточно высокая влагопроводность, которая сможет обеспечить нужный темп обезвоживания. [c.402]

Расчет показывает, что второе значение в скобках — величина малая (—0,1). Следовательно, максимальная сила трения зависит только от величины взаимодействия полимерной цепи с твердой поверхностью, определяемой разностью и При сильном взаимодействии когда иI > ич. Смаке зависит от температуры, а определяется лишь разностью энергии активации разрушения и восстановления связей, числом молекулярных контактов и расстоянием между последовательными положениями равновесия цепи на твердой поверхности. [c.105]

Относительно использования уравнения (4.59) необходимо сделать следующее замечание. Согласно этому уравнению, число молекулярных контактов может также и возрастать с ростом температуры. Все [c.120]

В процессе абсорбционного извлечения углеводородов из газа, который значительно зависит от температуры, в качестве поглотителя применяется углеводородная фракция с относительной молекулярной массой 100—180. Эффективность конденсации в этом процессе зависит от давления и температуры контакта, соотношения газа и абсорбента, числа ступеней контакта и фазового поведения компонентов. Для увеличения эффективности извлечения конденсирующихся углеводородов, абсорбция может применяться совместно с охлаждением. [c.13]

Электронная конфигурация, а следовательно, и свойства контактного соединения зависят от природы твердых тел, находящихся в контакте. Таким образом, путем подбора можно регулировать свойства твердых веществ, полученных способом атомарного контактирования, а в случае необходимости, в сочетании с молекулярным контактированием. Эта возможность щироко используется в технике при изготовлении полупроводниковых, термоэлектрических, вообще, электронных приборов различного типа. Последствия контакта разнородных твердых веществ необходимо учитывать при создании конструкций из разнородных материалов. Например, при сварке, в том числе при низкотемпературной диффузионной сварке, образуются контактные соединения, что может влиять не только на химическую стойкость конструкции, на ее коррозионную устойчивость, но и на ее термические и механические свойства. В то время как при атомарном контакте твердых веществ разного состава образуются блоксополимеры, при молекулярном контакте возникают всевозможные аддукты, в том числе пространственно разделенные аддукты (ПРА)—новый тип твердых химических соединений, о которых речь ниже. [c.117]

Растворы высокомолекулярных веществ, в которых межмолекулярные связи чрезвычайно непрочны, способны течь, т. е. реагируют даже на очень слабые сдвиговые усилия. Однако если время существования хотя бы части контактов между макромолекулами становится очень большим, образовавшийся студень уже способен противостоять течению вплоть до какого-то определенного значения напряжения сдвига и ведет себя при сдвиговых усилиях ниже этого критического значения, как эластическое твердое тело. Значение критического напряжения сдвига зависит от числа и прочности молекулярных контактов. [c.486]

Некоторые студни полимеров обладают явно выраженными тиксотропными свойствами. У таких студней прочность связей между макромолекулами должна быть достаточно малая, чтобы они могли легко разрушаться иод действием приложенного усилия сдвига. Кроме того, у подобных студней должен быть достаточно узкий спектр молекулярных контактов. Студни, у которых этот спектр размыт, обычно не проявляют тиксотропии. В,самом деле, когда связность структуры нарушается путем механического воздействия, при узком спектре молекулярных контактов большинство связей разрушается и затем восстанавливается при стоянии системы. Это и составляет сущность явления тиксотропии. Если же спектр контактов широкий, разрушается только небольшое число связей, обладающих наименьшей прочностью. Система распадается на большие куски, которые не могут соединиться и образовать структуру с первоначальным значением критического напряжения сдвига. [c.487]

Установлено, что для сферических частиц число точек контактов не превьппает 12. Чем больше точек соприкосновения частиц, тем больше поверхность контакта и меньше удельная поверхность. Под поверхностью контакта для порошков понимают поверхность двух соприкасающихся частиц, расположенную в зоне действия молекулярных сил (- ОД нм ). Для сферической частицы радиусом г поверхностью контакта считается поверхность ее сегмента с высотой й = 0,1 нм, а доля этой поверхности составляет [c.314]

Имеющиеся экспериментальные данные свидетельствуют о том, что трехмерные структуры белков характеризуются плотнейшей упаковкой атомов. Коэффициенты упаковки белковых молекул в нативном состоянии имеют значения от 68 до 82%. Для сравнения напомним, что у правильных сферических тел этот коэффициент равен 74%, а у молекул воды и циклогексана - 58 и 44% соответственно. По плотности упаковки атомов белковые молекулы близки кристаллам малых органических молекул (70-78%). Нативные структуры белков имеют также незначительные коэффициенты сжимаемости, близкие, например, коэффициентам сжимаемости олова и каменной соли. Высокая компактность глобулярных белков подтверждается большой плотностью, малой вязкостью и малыми молекулярными объемами нативных белков в растворе. Так, наблюдаемые у них величины плотности (1,3-1,5 г/см ) выше, чем у сухих белков и близки величинам плотности кристаллов низкомолекулярных органических соединений. Это свойство пространственных структур белковых молекул безупречно с физической точки зрения и очень образно передает определение их как "апериодические кристаллы" - термин, использованный Э. Шре-дингером для характеристики состояния хромосом [52]. Таким образом, есть все основания заключить, что нативная конформация белка представляет собой плотно упакованную структуру с максимальным числом внутримолекулярных контактов между валентно-несвязанными атомами. [c.102]

Вопрос о конформации адсорбированных полимерных цепей и ее зависимости от температуры очень важен, хотя ему посвящено мало исследований. В работе [611 на основании экспериментальных данных авторы приходят к заключению о том, что с ростом температуры происходит расширение клубка, в результате чего подвижность молекулярных сегментов возрастает. Это указывает на возможное разворачивание клубка при повышении температуры при малых концентрациях растворов, вследствие чего и толщина адсорбционного слоя при насыщении соответствует возросшему расстоянию между концами цепей. Зависимость адсорбции от молекулярного веса с изложенной точки зрения можно объяснить тем, что молекулы большого молекулярного веса требуют большего числа точек контакта с поверхностью для адсорбции, что соответствует меньшей толщине слоя и его большей концентрации. Аналогичным образом можно истолковать данные по влиянию природы растворителя, определяющего размер полимерных молекул и их конформацию. [c.97]

Сложность расчета обусловлена тем, что необходимо учитывать непарные взаимодействия частиц в отличие от простейших попарных взаимодействий в молекулярных системах. Таким образом, все являются функцией числа точек контакта на одну частицу. Если считать, что силы взаимодействия между частицами малы и вводить общую силу, зависящую от расстояния между частицами, то грубо приближенно можно потенциальную энергию взаимодействия определить как [c.285]

Другая группа вопросов, рассмотренных в этой главе, связана с проявлением эффекта дальнодействия. В связи с этим были рассмотрены методы выявления микрогетерогенности твердой поверхности, локальных электрических нолей и активных центров, обладающих значительным дальнодействием. Дальнодействие поля поверхностных сил субстрата приводит к тому, что значительная по глубине область адгезива, примыкающая к поверхности субстрата, вовлекается в сферу действия поверхностных сил. Это обусловливает не только особенности адсорбции полимеров на твердых поверхностях, по и особенности структуры слоя адгезива, примыкающего к твердой поверхности. Подобный эффект (эффект дальнодействия) — явление достаточно широко распространенное, встречающееся при нанесении на подложки объектов различной природы. Но именно для полимеров эффект дальнодействия особенно ощутим, поскольку в полимерах, даже находящихся в растворе, существуют надмолекулярные образования значительных размеров (фибриллы, домены и т. п.). В этом случае модифицирующее влияние подложки простирается на значительную глубину. В слое полимера, примыкающем к твердой поверхности, происходят не только структурные преобразования — изменяются все физико-химические свойства этого модифицированного слоя. Изменение свойств (в том числе и физико-механических) модифицированного слоя отражается на адгезионной прочности, так как эта характеристика зависит не только от интенсивности молекулярного взаимодействия на границе раздела фаз, по и от механических свойств компонентов системы. Таким образом, рассмотренные выше процессы формирования молекулярного контакта оказывают определяющее влияние па прочность адгезионного соединения. [c.145]

При химическом взаимодействии на границе раздела адгезив — субстрат наибольшего эффекта следует ожидать тогда, когда процесс протекает с низкой энергией активации [113]. Чем меньше энергия активации, тем большее число связей возникнет на единице поверхности раздела адгезив — субстрат. Последнее обстоятельство чрезвычайно важно именно для случая адгезионной связи, так как при этом установление молекулярных контактов затруднено., К числу процессов, протекающих с низкими энергиями активации, относятся реакции образования комплексов с переносом заряда (КПЗ). Образование КПЗ в полимерах может происходить более интенсивно, чем в соответствующих низкомолекулярных соединениях. Кроме того, эти процессы протекают без выделения побочных продуктов, что также чрезвычайно важно для достижения высокой адгезионной прочности. [c.369]

М— масса, кг молекулярная масса, кг/моль т — масса, кг массовое отношение расходов фаз N — число частиц, контактов, компонент или фаз мощность, Вт [c.588]

К факторам, связанным с процессом формирования металлополимерных соединений, помимо температурно-временного режима формирования, в том числе режима отжига, давления и т. д., следует отнести также изменение в процессе формирования соединения химического состава и строения макромолекул, надмолекулярной структуры полимеров, изменение физико-химических свойств поверхностного слоя металла, площади молекулярного контакта, образование и разрушение слабых граничных слоев и т.д. [c.33]

Для расчета среднего времени жизни связи t допустим, что п = = По связей образовалось в контакте к моменту времени = О (при этом По ф N0, где N0 обозначает максимально возможное число молекулярных связей в любой момент времени 1). Число связей п уменьшается со временем согласно уравнению [c.179]

Вид функции f (z) зависит от принятой в той или иной теории молекулярной модели, определяющей вероятность контактов (взаимодействий, соударений) между сегментами (звеньями), а также от более или менее полного учета числа таких контактов. Если ограничиться учетом лишь парны.х контактов (соударение одного сегмента данной макромолекулы с одним из сегментов соседней макромолекулы), то, независимо от приме- [c.335]

Молекулярные цепи или их участки могут находиться в двух состояниях состояние 1 — молекулярная цепь имеет контакт с твердой поверхностью, состояние 2 — молекулярная цепь не имеет связи с твердой поверхностью. Молекулярные цепи могут переходить из состояния 1 в состояние 2 и обратно. Пусть число молекулярных цепей, отнесенных к единице площади контакта, в состоянии 1 равно All, а в состоянии 2 равно п . Из общих вероятностных представлений можно получить для скоростей переходов из состояния 1 в 2 и из состояния 2 в 1 уравнения [c.100]

В монографии рассмотрены и критически проанализированы различные способы экспериментального измерения и расчета собственно адгезии. Помимо энергии межфазных связей на адгезионную прочность влияет их плотность , т. е. число связей на единице поверхности, что в свою очередь зависит от полноты молекулярного контакта. Для понимания закономерностей формирования молекулярного контакта необходимы исследования реологических процессов, а также смачивания, растекания, диффузии. К проблеме формирования адгезионного соединения имеют непосредственное отношение и каталитические эффекты. С ними, в частности, связано [c.7]

Согласно молекулярно-кинетической теории [65—67], в зоне контакта полимера с подложкой идет непрерывный процесс образования и разрыва связей. В конечном итоге адгезионная прочность определяется разностью энергий активации процесса разрушения и образования связей (АС/), а также зависит от соотнощения общего числа сегментов, принимающих участие в образовании связей (по) и среднего числа молекулярных связей, приходящихся на единицу площади контакта (п). Для оценки значения А предложена зависимость [65] [c.24]

Дисперсионное взаимодействие при адсорбции определяется геометрической конфигурацией молекул и их ориентацией относительно поверхности. Оно зависит от расстояния между поверхностью и силовыми центрами звеньев адсорбированных молекул. Соответственно этому на сополимерах стирола и дивинилбензола при хроматографировании, например, нормальных спиртов, насыщенных углеводородов, н-кислот происходит хорошее разделение в порядке последовательности температур кипения и молекулярного веса соединений с нормальной цепью. Для изосоединений наблюдается уменьшение удерживания. О роли структуры молекул адсорбата и числа мест контакта молекулы с адсорбирующей поверхностью можно судить по последовательности времени выхода изомерных углеводородов и спиртов (табл. 3). Сильнее удерживаются вытянутые молекулы, способные к наиболее выгодному расположению на поверхности и в порах сополимера стирола и дивинилбензола. [c.89]

Первые три фактора связаны с конечной прочностью клеевых соединений в принципе аналогично индивидуальным полимерам, не приведенным в адгезионный контакт. Об этом свидетельствует возможность привлечения для анализа прочности склеек различных температурновременных суперпозиций (например, основанных на известном уравнении Вильямса — Ландела — Ферри) [22], а также аппроксимация обобщенной кривой долговечности адгезионных соединений зависимостью, аналогичной уравнению Журкова, что позволяет осуществлять много-параметровое прогнозирование прочности. Давление контактирования, как следует из реологических данных (см. 1), прямо не связано с прочностью склеек. Действительно, статистический расчет максимального числа молекулярных контактов, основанный на теории взаимодействия эластомеров с твердым телом, показал незначительную зависимость от давления тем не менее этот факт не снижает существенности косвенного влияния давления на прочность адгезионных соединений, например через толщину слоя адгезива с1. [c.25]

Оба последние выражения описывают главным образом либо начальные стадии образования адгезионных соединений, когда образующаяся со временем плотная сетка межфазных связей нивелирует различия релаксационных свойств полимеров, либо поведение систем, в которых межфазные связи валентной природы или отсутствуют, или их образование заторможено влиянием природы контактируюидих объектов. Справедливость изложенных представлений подтверждается результатами статистического расчета числа молекулярных контактов в системе эластомер-твердый субстрат [613], свидетельствующими о его слабой зависимости от давления. [c.141]

Описанные факты позволяют сделать несколько важных выводов. Упрочнение многослойных пленочных материалов в существенной мере определяется способностью адгезивов к ориентации под действием механических сил. Поэтому направленно изменять когезионную прочность многослойных материалов можно, изменяя значения адгезионной прочности и показателей свойств адгезива и субстрата в процессе формирования зоны адгезионного контакта. Прочность многослойного материала можно увеличить, облегчив диссипацию энергии в высокоэластическом слое адгезива или исключив хрупкое разрушение слоев за счет их согласованной деформации. Следует, однако, учитывать, что даже в тех случаях, важных для технологической практики получения многослойных пленочных материалов, когда значение адгезионной прочности системы обусловлено не столько диффузионным механизмом, увеличивающим число молекулярных контактов, сколько развитием истинной (эффективной) поверхности контакта в результате протекания микрорео-логических процессов, роль диффузионных процессов в формировании когезионной прочности системы остается весьма существенной. [c.307]

Соотнощение (III. 57) справедливо и для определения параметров порощков, для которых иногда можно проводить аналогии с пористыми телами. Однако при данном расчете не учитывается поверхность контакта частиц между собой. Число точек контакта может изменяться в зависнмостн от характера и плотности упаковки частиц в структуре пористого тела или порошка. Для сферических частиц это число не превышает двенадцати. Чем больше точек соприкосновения частиц, тем больше поверхность контакта и меньше удельная поверхность. Для порошков под поверхностью контакта понимают поверхность двух соприкасающихся частиц, расположенную в зоне действия молекулярных сил ( 0,1 нм). Таким образом, для сферической частицы радиусом г поверхностью контакта считается поверхность ее сегмента с высотой h = = 0,1 нм, а доля этой поверхности от всей поверхности составит [c.133]

Однако высокие скорости химического реагирования, обусловленные огромным числом взаимных столкновений молекул, реализуются лишь в том случае, когда молекулы топлива и окислителя подведены друг к другу (при определенном температурном уровне) на расстояние I менее (5- 6)1, где А —длина свободного пробега молекул, т. е. менее 10 см. Следовательно, за счет одной только турбулентной диффузии нельзя обеспечить молекулярный контакт основной массы горючего и окислителя. Как бы ни была велика скорость движения потока и как бы умело ни использовались турбулизирующие средства (закручивание потоков, дробление струй и т. п.), масштаб турбулентности в топочных камерах заведомо превосходит указанную выше величину порядка (5н-6) 10 см. Следовательно, для оценки времени полного смешения газовых масс необходимо учитывать как время уничтожения дрейфующих клочкообраз- [c.10]

Осцилляции сил взаимодействия связаны с термодинамической выгодностью заполнения толщины прослойки целым числом молекулярных слоев и неустойчивостью дробных состояний. Это приводит к тому, что при значениях к, кратных о, прослойка сопротивляется как утончению, так и уширению, т. е. термодинамически устойчива, что отвечает участкам изотермы, где д дк < 0. В случае некратного, дробного соотношения к ж прослойка стремится самопроизвольно перейти в состояние с кратным числом слоев путем ее утончения или уширения. Такое состояние прослойки неустойчиво здесь 9Пз/ЗА 0. Особенно большие силы требуются для удаления последних двух монослоев молекул, наиболее прочно связанных с каждой из поверхностей прослойки. Здесь теоретическая высота барьера, препятств5чощего образованию плотного контакта, максимальна [165]. [c.228]

Согласно распространенной гипотезе частичного растворения , предложенной Кемпбеллом [131, 409, 410], рост когезионной способностн целлюлозы с увеличением содержания в ней ГМЦ может объясняться увеличением числа водородных связей между соседними фибриллами. Молекулярные элементы, расположенные на поверхности волокон целлюлозы, в водной среде приподнимают свои редуцирующие концы под влиянием притяжения воды и увеличивают число фибриллярных контактов между волокнами. При этом сравнительно короткие цепи ГМЦ на поверхности целлюлозных волокон увеличивают концентрацию частичного раствора , благодаря чему возрастает когезионная способность смежных поверхностей волокон целлюлозы. Собственная когезионная способность волокон определяется общей концентрацией редуцирующих концов самой целлюлозы и полисахаридов ГМЦ на единице площади поверхности волокна после погружения в воду. Частичному растворению способствуют и содержащиеся в ГМЦ карбоксильные группы, особенно сильно притягивающие воду [131]. Когезионная способность поверхностей волокон будет зависеть как от площади контактов, так и от концентрацни на волокнах и средней длины молекул целлюлозы и ГМЦ, доступных для частичного растворения. ГМЦ, присутствующие на поверхностп волокон, ускоряют образование фибрилл при размоле, которые приподнимаются над поверхностью и тем самым увеличивают количество фибриллярных контактов между волокнами. При этом для эффективного связывания волокон не- [c.382]

Конформационные состояния пептидов определяются теми же силами и взаимодействиями, что и пространственная структура белков. Однако меньшие размеры молекул снижают число анутри-молекулярных контактов в пептиде, что приводит к увеличению роли среды в стабилизации конформации пептида, уменьшению энергетической дифференциации форм и в целом к увеличению конфор-мационной подвижности пептидов по сравнению с белками, фрагментами которых в ряде случаев они и являются. Этим обстоятельством можно объяснить тот факт, что для большинства природных и синтетических линейных пептидов исследования в растворах не обнаружили четко фиксированных структур. Как экспериментальные, так и расчетные данные свидетельствуют об участии в равновесии сложного ансамбля конформеров, из которых с большей или меньшей степенью надежности выявлялись характеристики отдельных форм. При этом оставался открытым вопрос о том, какая из выявленных форм отвечает биологически активной [c.106]

Молекулярное сцепление усиливается с ростом степени полимеризации, поскольку удлинение цепей сопровождается увеличением числа контактов между ними. Свойства, характерные для полимеров, обычно возникают, когда длина молекул превышает определенный предел, выше к-рого происходит вначале резкое, а затем все более медленное нарастание прочности полимера. При достаточно большом числе межцепочных контактов суммарная энергия межмолекулярного сцепления может превзойти энергию внутримолекулярных (валентных) связей между атомами главной цепи. В этом случае дальнейшее удлинение цепи не приведет к росту когезионной прочности материала. К. линейного полимера, как и трехмерного, будет обусловлена гл. обр. химич. связями. Разрушение такого материала под нагрузкой при отсутствии механич. дефектов структуры произойдет с разрывом молекулярных цепей по наиболее слабым валентным связям. Максимальная прочность высокоориентированных полимеров обычно достигается при числе молекулярных звеньев в цепи 600—800. Необходимая степень полимеризации м. б. и выше, если макромолекулы не ориентированы, содержат длинные ответвления и не имеют групп с высокой энергией К. [c.522]

Если предположить, что Na — общее число мест молекулярного контакта, а N мест находится в позиции типа D (рис. 8.7), то за интервал времени то число кинетических перескоков в D" будет равно N ехр (—EzJkT), где i a, — энергетический барьер в точке D. В то же самое время имеется No—N) молекулярных мест контакта типа D"" и число перескоков в D будет равно [c.185]

Так, например, в теории Флори [5] свойства раствора обусловлены не только энергиями межмолекулярного взаимодействия "и и Е- 2 (1 — растворитель, 2 — полимер), но и такой величиной, как число 8 контактов па единицу поверхности молекулы, связанное с ее геометрической формой. Тем не менее обобщенный параметр новой теории Флори [(5 2/ ])Х]2 также не универсален в применении к проблеме плотности молекулярной упаковки полимера. Действительно, отложив V как функцию для полижзобутилена и полиметил сил оксапа в н-алканах (рис. 7), мы убеждаемся, что плотность упаковки двух полимеров различным образом зависит от параметра [(52/51)Х2]. Такое различие в поведении неожиданно, так кап ранее было установлено, что зависимость V полиизобутилена от длины цепи к-алканов качественно согласуется с предсказаниями новой теории Флори [6]. [c.186]

Влияние температуры на процесс склеивания обусловлено ее связью с реологическим характером растекания адгезива по поверхности субстрата. Рост температуры обеспечивает более полный молекулярный контакт за счет снижения вязкости клеевого состава, разрушения возникаюших в нем надмолекулярных образований и уменьшения продолжительности формирования склеек. С другой стороны, повышение температуры приводит к отверждению или доотверждению адгезивов. Суперпозиция этих факторов обусловливает экстремальный вид температурных зависимостей прочности клеевых соединений. Этот факт следует из многочисленных данных, в том число из достаточно строгих, установленных в результате исследования адгезии в вакууме около 0,1 Па к максимально гладким образцам стали (плитки Иоган-сона) несшитых полиизопренов узкого молекулярно-массового распределения. Классические зависимости долговечности от температуры и возникающих напряжений имеют вид экспоненциальных уравнений [c.37]

Таким образом, молекулярно-кинетическая теория трения объясняет, как мы видим, многие экспериментальные результаты. И все же она не является общей теорией трения, так как не позволяет объяснить фрикционные свойства эластиков в области низких температур [10], а также экспериментальные данные Гроша [24], Балджина [14] и других исследователей [25—27], получивших зависимости F v) с максимумом. Иными словами, молекулярнокинетическая теория верна в области относительно большой подвижности молекулярных цепей. В этом случае вполне понятным было одно из ее основных положений, согласно которому число кинетических единиц или площадь молекулярного контакта постоянны. [c.100]

Следует признать, что диффузия — один из весьма эффективных способов достижения молекулярного контакта между полимерами. Если макромолекулы адгезива при образовании адгезионной связи продиффундиру-ют в подложку на значительную глубину, то суммарное значение сил межмолекулярного взаимодействия может превысить силы, необходимые для разрыва химических связей. Этот факт связан с цепным строением макромолекул. В последующих работах была сделана попытка количественно учесть вклад диффузии в величину усилия расслаивания [36, 39]. Было показано, что если в зоне контакта двух полимеоов происходит взаимная диффузия на глубину 5— 0А. то площадь молекулярного контакта увеличивается в 3—5 раз [36]. Значение адгезионной прочности может быть различным в зависимости от глубины диффузии. Если это значение превышает определенный предел, то при разрушении адгезионного соединения происходит разрыв макромолекул. Если глубина диффузии недостаточна, то при разрушении адгезионной связи происходит скольжение цепей. Адгезионная прочность согласно [39] пропорциональна числу концевых сегментов макромолекул, продиффундировавших из одного образца в другой, и глубине их проникновения. При малой глубине диффузии адгезионная прочность определяется затратой усилия на преодоление межмолекулярных сил, а при большой глубине — затратой усилия на упругие деформации и разрыв макромолекул. В [39] даны количественные выражения для адгезионной [c.20]