Смачивание кинетика

Поверхностное натяжение шлакового расплава. Большинство процессов протекает в гетерогенных системах, имеющих поверхность раздела несмешивающихся фаз. Свойства поверхностей и взаимодействие на их границе часто определяют многие технологические показатели процесса. В частности, от величины поверхностного натяжения на границе штейн—шлак зависят размеры устойчивого зародыша и процесс коалесценции капель в расплавах, смачивание шлаков, флюсов и огнеупоров, а вместе с этим и кинетика взаимодействия шлаков с флюсом, пропитка и разрушение огнеупоров. Поверхностные свойства в значительной степени влияют на скорость большинства термотехнологических процессов, вспенивание шлаковых расплавов и выделение газов и металлов. [c.82]

Явление смачивания, приводящее к формированию краевого угла между жидкостью и твердой подложкой, лежит в основе механизмов, определяющих равновесие и кинетику влаги в пористых телах. Величина равновесного краевого угла 0о определяется полем поверхностных сил и энергией взаимодействия жидкости с твердой подложкой. Слабое взаимодействие ведет к несмачиванию, сильное —приводит к растеканию жидкости по поверхности, ее полному смачиванию. [c.210]

На форму капли оказывают влияние не только поверхностные, нон гравитационные силы. При большой разности плотностей смачивающих жидкостей форма капли под воздействием выталкивающей силы сильно отличается от сферической. В этом случае краевой угол не может служить объективным показателем смачивания. Однако влияние выталкивающей силы велико только для капель большого размера. Для капель радиусом 0,39—0,60 мм краевой угол смачивания даже на воздухе, где разность плотностей гораздо больше, чем в условиях избирательного смачивания, практически не зависит от размера капель [64]. В результате теоретических и экспериментальных исследований кинетики растекания капли найдено [208], что влиянием гравитационной силы можно пренебречь, если линейный размер капли [c.166]

Основное внимание физическая химия уделяет изучению законов протекания химических реакций. В связи с этим, в первую очередь, необходимо изучение условий равновесия химических реакций и зависимости их направления от таких параметров, как температура, давление, концентрация. Это является предметом химической термодинамики. Скорости, с которыми совершаются химические превращения, и причины, приводящие к ускорению или замедлению реакций, изучает химическая кинетика и катализ. Большое место в физической химии занимает изучение строения атомов и молекул и состоящих из них жидкостей и твердых тел. Все возрастающее значение приобретает в последние десятилетия физическая химия процессов, развивающихся на поверхностях жидкостей и твердых тел, например смачивание, адсорбция. Эти процессы особенно важны для систем с высокоразвитой поверхностью, таких, например, как туманы, активные угли с огромной внутренней поверхностью, характеризующейся большим числом микроскопических пор и каналов. Это направление физической химии стало самостоятельной наукой — коллоидной химией. [c.12]

Характеристикой смачивающих свойств жидкости является не только угол смачивания, но и скорость процесса — замена одной фазы (воздуха) другой фазой (жи костью), т. е. кинетика процесса смачивания. Кинетику смачивания изучают с помощью известных методов угол смачивания определяют в зависимости от продолжительности процесса [422, 439—445]. Используя теорию скатывания капель по наклонной плоской поверхности [446], можно, измерив угол скатывания, рассчитать адгезию жидкости к твердой поверхности по формуле [c.109]

Рис. 12. Кинетика смачивания кварца бензольными растворами асфальтенов при содержании порфиринов, мг/100 г

На основании результатов исследований кинетики изменения краевых углов смачивания на границе ме талл- электролит—углеводород при введении водо- и углеводородорастворимых поверхностно-активных веществ — ингибиторов коррозии сделан вывод, что при адсорбции катионных поверхностно-активных веществ из углеводородной среды на поверхности стали образуется адсорбционный слой, аналогичный по строению пластинчатой мицелле. [c.93]

Применение химических реагентов для увеличения производительности трубопроводов позволит простым и надежным способом без привлечения значительных затрат обеспечить желаемый эффект. Так, в работе [112] показана эффективность использования в этом направлении водорастворимых полимеров, ПАВ, электролитов при ежемесячной дозировке (1—2 сут). От мечено, что необходимым условием проявления объемного и пристенного эффекта действия этих реагентов является удовлетворительная кинетика смачивания, растворимость в воде, хорошая адгезия к металлической гидрофобной поверхности, покрытой нефтью, и высокая устойчивость в динамическом потоке. [c.130]

Кинетику изменения толщины водной прослойки в процессе диффузного проникновения в нее молекул ПАВ можно объяснить следующим образом. Если капля непосредственно прилипает к стенкам капилляра (рис. 36), то равновесное состояние ее возможно при равенстве действующих на периметр смачивания сил поверхностного натяжения со стороны раствора и воды. [c.82]

Как известно, основной задачей теории смачивания являются расчеты краевых углов и кинетики смачивания, исходя из свойств взаимодействующих фаз. Рассмотрим современное состояние теории применительно к простейшему случаю смачивания жидкостью плоской гладкой твердой поверхности в атмосфере газа. [c.24]

Чтобы установить влияние характеристик твердой поверхности на кинетику образования структуры пограничного слоя, были проведены опыты с диском и сосудом из органического стекла. При длительном формировании слоя (24 ч), в отличие от предыдущего случая, наблюдалось резкое возрастание Рг до 9 дин/см при малых концентрациях нефти (0,062%). что свидетельствует о большой скорости насыщения адсорбционного слоя и, вероятно, объясняется лучшим смачиванием нефтью органического стекла, чем стали. [c.108]

Для выявления природы сил смачивания исследуют кинетику растекания жидкости по поверхности твердых тел. Обычно при этом изучают зависимость радиуса растекающейся капли от времени [1]. Трудности математического характера не позволяют найти точного решения задачи о кинетике растекания жидкости (краевая задача для уравнений Навье — Стокса), поэтому обычно рассматривают какую-либо упрощенную модель течения жидкости, для которой возможно получить зависимость г = / (т). Подобное упрощение [c.62]

В разработанном нами методе кинетики процесса смачивания или взаимного вытеснения жидкостей на поверхности твердого тела наблюдается по изменению силы смачивания, возникающей в процессе формирования равновесного угла смачивания на границе трех фаз. Наиболее рационально изучать процесс для случая постоянного периметра смачивания, используя, например, тонкую вертикальную пластинку. [c.72]

В связи с этим кинетику процесса определяет состояние поверхностной пленки влаги — с уменьшением ее толщины катодная деполяризация усиливается. То же происходит и вследствие конвекционного переноса кислорода, ускоряющего электродные реакции в зонах периодического смачивания и высыхания вдоль ватерлинии. [c.5]

Кинетику разрушения сплавов изучали в тесной связи с воздействием метеорологических факторов, для чего проводили систематическую регистрацию количества атмосферных осадков, относительной влажности и температуры воздуха, продолжительности смачивания поверхности металла, скорости и направления движения воздушных масс и длительности солнечного сияния. [c.60]

Итак, проблемы, возникающие при формировании адгезионного контакта, весьма разнообразны. С одной стороны — это вопросы смачивания и растекания, связанные с термодинамикой адгезии и частично рассмотренные в гл. II. Однако применение термодинамических параметров к реальной системе адгезив — субстрат осложнено рядом обстоятельств. Во-первых, любая твердая поверхность обладает микрошероховатостью. Процессы смачивания и растекания в реальных условиях развиваются во времени, и шероховатость поверхности оказывает влияние на кинетику этих процессов. Во-вторых, важнейшим фактором, определяющим кинетику этих процессов, являются реологические свойства адгезива. [c.145]

Скочинский и Макаров [25] исследовали кинетику поглощения кислорода тем же самым углем в зависимости от его начальной температуры. Полученные ими изотермы для двух температур приведены на рис. 39. Чем выше начальная температура угля, тем больше поглощается им кислорода и, следовательно, быстрее протекает процесс самонагревания. При этих же исследованиях выяснилось, что смачивание угля дистиллированной водой активирует его и придает способность к поглощению (Кислорода. [c.114]

Образование щелочной целлюлозы относится к числу гетерогенных процессов, лимитируемых диффузией. Подвод реагента осуществляется по двум механизмам капиллярным смачиванием (конвективная диффузия) и молекулярной диффузией. Лист целлюлозы и образующие его элементарные волокна содержат большое число тонких капилляров, которые легко смачиваются водными растворами щелочей. Скорость распространения фронта смачивания достигает 0,5—1,5 см/мин [25]. Кинетика капиллярного проникновения щелочи в лист описывается уравнением [25] [c.41]

Рис. I. 10. Кинетика смачивания вискозой некоторых твердых поверхностей / — парафин 2—-древесный уголь (поперек волокон) —каменный уголь —сульфиды же. леза 5—древесный уголь (по волокнам) 5—сера 7—-железо, покрытое окалиной.

Существенно отметить, что вследствие замедленной кинетики формирования адсорбционных слоев октадецил-амина на поверхности стекла часто обнаруживается гистерезис смачивания. Это приводит к тому, что в процессе эмульгирования равновесная величина краевого угла не достигается, в связи с чем на конечные результаты процесса эмульгирования начинает влиять его продолжительность. Поэтому в ряде случаев, изменяя длительность п иптенсивность перемешивания эмульсии, можно в одной и той же системе получать эмульсии, отличающиеся не только по устойчивости, но даже по типу [17]. [c.258]

Кроме вязкости на кинетику процесса растекания и пропитки влияет величина os ф. Обнаружено [89], что нри пропитке пористых тел жидкими металлами вязкое течение не является доминирующим фактором и основную роль играет смачивание жидкостью поверхности. Уменьшение угла смачивания приводит к увеличению-движущей силы процесса и повышает скорость пропитки. Вязкое течение начинает оказывать влияние на процесс пропитки только при полном смачивании, когда скорость растекания очень велика." Кроме вязкости и угла смачивания большое влияние на кинетику растекания и смачивания оказывают размеры и форма пор, угол наклона стенок поверхностных канавок (см. выше). Изучение процессов растекания и пропитки осложняется явлением капиллярного гистерезиса. Это явление заключается в том, что подъем смачивающей жидкости в единичных капиллярах или пористых тепах происходит до квазиравновесных высот, соответствующих метастабильному равновесию [99]. Для единичных капилляров, имеющих переменное по высоте сечение, капиллярный гистерезис выражается в существовании нескольких равновесных высот капиллярного поднятия. Число этих высот зависит от геометрии капилляра и свойств жидкости. В частности, для сходящегося [c.117]

Рис. 3. Кинетика смачивания водой торфа, обработанного растворами сульфонола НП-1

Особенно сильно осложнено смачивание высокодисперсных порошков Изучение кинетики пропитки порошков является одним из методов оценки смачиваемости пигментов различными жидкостями [c.257]

Термодинамические условия смачивания поверхности субстрата адгезивом и растекания его по поверхности, рассмотренные в предыдущей главе, при анализе закономерностей формирования адгезионного контакта в реальных системах оказываются недостаточными. Приходится учитывать кинетику этих процессов и реальную скорость растекания и смачивания и иметь в виду, что часто в системе не достигается равновесие, не реализуются [c.107]

В условиях избирательного смачивания твердой поверхности нефтью и водой порфирины играют большую роль, определяя поведение нефти, содержащей их на межфазных границах. Это оп-четливо видно при изучении кинетики избирательного смачивания бензольными растворами асфальтенов твердой поверхности. Для исследования были выбраны асфальтены с различным содержанием в них порфиринов. Величину избирательного смачивания оценивали по краевому углу, измеряемому проекционным методом. В кювету с дистиллированной водой помещают полированную, тщательно очищенную пластину исследуемого материала. Шприц, снабженный иглой с загнутым кончиком, заполняют исследуемой углеводородной жидкостью, каплю которой выдавливают в воде [c.165]

В книге использованы результаты, полученные в последние годы в работах, которые выполнялись на кафедре коллоидной химии МГУ и в лаборатории физико-химической механики Института физической химии АН СССР под руководством и при участии авторов и ряда наших товарищей по этим коллективам Ю. В. Горюнова, Н. В. Перцова, Б. Д. Сумма (по смачиванию и кинетике распространения жидкой фазы) Е. П. Андреевой, В. П. Ваганова, С. И. Конторович, О. И. Лукьяновой, Р. К. Юсупова, В. В. Яминского (по взаимодействию частиц дисперсных фаз и механизму структурообразования) Л. А. Кочановой, [c.3]

Для всех случаев, когда ПАВ вводится непосредственно в жидкую фазу, контактирующую с твердой поверхностью, характерен резко выраженный гистерезис смачивания уменьшение (или увеличение при хемосорбции) краевого угла происходит постепенно, по мере того как на новых поверхностях, покрываемых жидкой фазой, успевает происходить адсорбция ПАВ. Особенно существенна роль кинетики адсорбции и диффузии ПАВ при управлении с помощью ПАВ капиллярной пропиткой в этом случае, по данным Чураева, впитывающийся в капилляры раствор быстро обедняется ПАВ из-за адсорбции на стенках капилляров, так что скорость процесса пропитки может лимитироваться диффузионным подводом ПАВ из объема раствора к менискам в порах. [c.107]

По данным [16], Са (0Н)2 вступает во взаимодействие с SiOj, содержащейся в глине, с образованием низкоосновных гидросиликатов кальция в условиях высоких температур и давлений. Отмечено также, что в бетонах при автоклавной обработке глиноземистая составляющая вступает во взаимодействие с Са (0Н)2, давая гидроалюминаты кальция [351]. Анализ данных ДТА и термогравиметрии, потерь веса образцов при прокаливании и тепловых эффектов смачивания наряду с измерением pH дисперсий и кинетики структурообразования на ранних стадиях формирования структуры в суспензиях цементно-палыгорскитовых образцов, а также аналогичное изучение системы jS — палыгорскит — НаО помогли создать, по крайней мере, рабочую гипотезу, удовлетворительно объясняющую свойства цементно-палыгорскитовых смесей. [c.132]

Кинетику смачивания и растекания дозированной порции припоя по паяному материалу изучали с помощью киносъемки контура растекающейся капли припоя. Скорость съемки 12 и 64 шдр1сек при автоматической записи температуры. [c.81]

В данной работе было обнаружено явление повышения контактного угла смачивания Зп и РЬ после затвердевания, что, возможно, связано с переходом припоя из жидкого в твердое состояние. Заметное влияние иа кинетику смачивания и растекания припоев ПОС61, 5п и РЬ по меди оказывает шероховатость поверхности. При грубой обработке наждачным полотном поверхности меди, скорость уменьшения фиксируемого контактного угла смачивания меньше, чем на поверхности, подвергнутой травлению, несколько меньше и контактный угол и площадь растекания. На грубо обработанной поверхности вдоль рисок происходит интенсивное растекание легкоплавкой эвтектики 5п—РЬ—2п—Си (блестящей каймы), что, вероятно, связано с капиллярным эффектом. Такое растекание уместно назвать капиллярным. Контактный наблюдаемый угол при капиллярном растекании П0С61 по меди больше, чем при растекании этого припоя на относительно ровной (травленой) поверхности. Смачивание и растекание припоя П0С61 по меди с флюсом Прима III происходит медленнее и с большим контактным углом по полированной поверхности, чем по травленой или грубо зачищенной. [c.84]

Механизм и кинетика теплоотдачи при изменении агрегатного состояния теплоносителей (ири кипении и конденсации) зависят от условий смачивания жидкостью, ограничивающей ее стенки. См. также Кипение, Конденсация. вИсаченко В. П., Осипова В. А., С у к о-м е л А. С., Теплопередача, 3 изд.. М., 1973. В. Б. Коган. ТЕПЛООБМЕННИКИ, то же, что теплообменные-аппараты. [c.564]

Трации эмульгатора (до 40—50 мин при концентрйцйях, соответствующих верхним границам указанных выше концентрационных интервалов). В случае чистой воды изменения формы капель во времени практически не наблю дается. Это указывает на то, что кинетика смачивания связана с медленным формированием адсорбционного слоя ПАВ на межфазной поверхности раздела. [c.165]

Процессы, протекающие при нанесении жидкого адгезива на поверхность субстрата, заключаются, разумеется, не только в капиллярных явлениях — смачивании и растекании. Формирование адгезионного соединения сопровождается постепенным испарением растворителя, переходол слоя адгезива из жидкого в вязкотекучее, затем — в высокоэластическое и наконец в стеклообразное состояние. Все эти стадии превращения жидкого адгезива в пленку клеевого слоя играют в технологии склеивания большую роль. После частичного удаления растворителя при открытой выдержке поверхности, покрытой жидким адгезивом, производят склеивание. Система подложка — клей — подложка должна обладать способностью оказывать сопротивление внешним механическим воздействиям, хотя отверждение клеевого слоя еще не закончилось [13, с. 328]. Вязкость жидкого адгезива и кинетику процессов его высыхания регулируют, применяя соответствующие комбинации растворителей. Эти вопросы пока решаются эмпирическим путем и не являются, как и вообще вопросы рецептур, предметом нашего анализа. Заметим только, что образование слоя [c.121]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология