Кинетика фазовых превращений физическая

Кинетика фазовых превращений физическая 75 [c.732]

Распространение малых возмущений в двухфазной среде сопровождается комплексом значительно отличающихся физических процессов, описание которых является задачей различных разделов физики 1) термодинамики (термодинамические процессы в волновом фронте, термодинамические циклы, приводящие к диссипации энергии, и т.д.) 2) газовой кинетики (фазовые превращения, явления переноса, явления релаксации и др.) 3) общей теории волн (дифракция, интерференция, отражение, преломление и т. д.) 4) акустики (распространение малых возмущений, явления резонанса) [c.80]

Субструктура кристаллических веществ определяет многие механические и физические свойства кристаллических веществ и материалов, кинетику фазовых превращений, склонность к коррозии и др. [c.44]

Физический смысл имеют целые значения п. Несмотря на это, при описании изотермической деструкции полимеров и композиций часто пользуются дробными значениями показателя п, подбираемыми из условий наилучшего удовлетворения экспериментальным данным . Это вполне допустимо в рамках феноменологической теории. Нужно только помнить, что, в таких случаях уравнение (П.З) есть не более как математическая модель, удобная для описания изменения массы вещества при нагреве и не имеющая простого физического смысла. Такая же форма уравнения может быть использована для описания кинетики фазового превращения, начиная с температуры начала превращения. [c.71]

Физические испытания по определению свариваемости предусматривают исследование кинетики фазовых превращений в условиях термических циклов сварки, а также обычными физическими методами (оптическая и электронная микроскопия, рентгеноструктурный анализ, измерение микротвердости, теплоемкости, теплостойкости и других свойств). Кинетику фазовых превращений исследуют с помощью дилатометрического метода по изменению индекса расплава полимера или его плотности, с помощью дифференциально-термического анализа, термомеханического метода и т. д. [c.29]

Кинетика фазовых переходов, так же как и кинетика любых иных явлений, выходит за рамки собственно квази-стационарной термодинамики. В вопросах изменения агрегатных состояний термодинамика ограничивается рассмотрением равновесных систем, которые включают в себя уже сформировавшуюся новую фазу. Сам же ход формирования как микро-, так и макроскопических частиц вновь образующейся фазы, их роста и накопления остается за пределами анализа. В границах термодинамических представлений, как указывает Я- И. Френкель [Л. 50], под температурой агрегатного перехода (при заданном давлении) понимается не та температура, при которой фактически начинаются фазовые превращения, а та, при которой микроструктурные изменения, приводящие к возникновению новой фазы, прекращаются и система приходит в стабильное состояние. Очевидно, что и в стабильной системе изменение количественного соотношения между газообразной и конденсированной фазами возможно лишь при некотором нарушении взаимного равновесия элементов системы. Квазистационарная термодинамика допускает такие отклонения, однако каждое из них должно быть исчезающе мало. Это означает, что изменения макроскопического масштаба могут происходить лишь на протяжении бесконечно больших отрезков времени, во всяком случае по сравнению со временем восстановления нарушенного равновесия. В действительности же, как это отмечалось ранее, в быстротекущих процессах (например, при движении в условиях больших продольных градиентов давления) скорость изменения состояний среды, вызываемая внешними воздействиями, оказывается вполне сопоставимой со скоростью развития внутренних процессов, ведущих к восстановлению равновесия системы. Следует отметить, что особенно значительные нарушения равновесного состояния происходят в период зарождения новой фазы и начала ее развития. Мы здесь рассмотрим некоторые элементы процесса формирования конденсированной фазы, во-первых, ввиду его большого практического значения, во-вторых, для того, чтобы несколько осветить физическую картину явлений, приводящих в конечном счете к термодинамически устойчивому двухфазному состоянию. [c.121]

Поверхности раздела в кристаллах — границы зерен и субграницы, границы фаз, внешняя поверхность — какова бы ни была их физическая модель являются средоточием структурных дефектов (дислокаций, избыточных вакансий) и, следовательно, создают пути облегченной диффузии. Аналогичное влияние должны оказывать нарушения, возникающие в результате пластической деформации, облучения частицами высоких энергий, фазовых превращений и растворения чужеродных атомов. Диффузия в связи с особенностями тонкой структуры металла определяет во многих случаях кинетику сложных процессов, изменение структуры и в конечном счете изменение свойств металлического сплава. [c.118]

Теория термической обработки стали дает возможность объяснить физическую сущность превращений, протекающих в ней при нагреве, выдержке и охлаждении их механизм и кинетику. Знание теории фазовых превращений позволяет управлять процессами термической обработки и получать сталь с необходимыми структурой и свойствами. [c.113]

Исследования в области механики контактных взаимодействий, химических и диссипативных процессов в поверхностных и приповерхностных слоях трущихся материалов показывают, что материал в указанных зонах в процессе трения резко изменяет свое физическое состояние, меняя механизм контактного взаимодействия. Происходят существенные изменения в суб- и микроструктуре приповерхностных микрообъемов. Изучение кинетики структурных, фазовых и диффузионных превращений, прочностных и деформационных свойств активных микрообъемов поверхности, элементарных актов деформации и разрушения, поиск численных критериев оптимального структурного состояния, оценок качества поверхности должны быть фундаментальной основой в поисках материалов и сред износостойких сопряжений. В настоящее время исследованы закономерности распределения пластической деформации по глубине поверхностных слоев металлических материалов, кинетика формирования вторичной структуры, процессы упрочнения, разупрочнения, рекристаллизации, фазовые переходы, которые, в свою очередь, зависят от внешних механических воздействий, состава, свойств трущихся материалов и окружающей среды. Важное значение в физике поверхностной прочности имеет определение связи интенсивности поверхностного разрушения при трении и величины развивающейся пластической деформации. Сложность указанной проблемы заключается в двойственности природы носителей пластической деформации. Дислокации, дисклинации и другие дефекты структуры являются концентраторами напряжений, очагами микроразрушения. В то же время движение дефектов (релаксационная микропластичность) приводит к снижению уровня напряжений концентратора, следовательно, замедляет процесс разрушения. Условия деформации при трении поверхностных слоев будут определять преобладание одного из указанных механизмов, от которого будет зависеть интенсивность поверхностного разрушения. Межатомный масштаб связан с характерным сдвигом, производимым элементарными носителями пластической деформации (дислокациями). В легированных металлических системах величина межатомного расстоя- [c.195]

Термодинамическому потоку у, определяющему скорость или кинетику фазовых превращении, соответствует термодинамическая сила Xj,. Чтобы проиллюстрировать физический смысл этой силы рассмотрим частный случай смеси — однокомпонентную смесь иесл имаемой жидкости (первая фаза. Pi = onst) и ее пара (вторая фаза). Введем обозначения аналогично (1.4.10) [c.207]

Предположение, что мелкие капли жидкости по своим физическим свойствам близки к крупным, снижает точность определения критического радиуса капель и скорости их образования. Тем не менее современное состояние кинетики фазовых превращений позволяет рассматривать ее как базу для усовершенствования теории влажнопаровых турбин. [c.108]

Впрочем, эти расчеты служили только для объяснения физических явлений в скачке конденсации, когда не было для этого более мощных средств. Эта попытка Д. Кинана подправить теорию скачка конденсации подтверждает в известной мере недостаточность средств макроскопической теории для расчета параметров потока после ядрообразования. Еще один шаг по пути исправления этой теории привел бы к рассмотренным выше методам расчета процесса конденсации. Переход к прогрессивным методам кинетики фазовых превращений закономерен и целесообразен. [c.139]

В последнее время особый интерес проявляется к двухфазным средам. Двухфазные среды представляют собой смеси, в которых одно вещество присутствует в двух агрегатных состояниях, например газообразном и жидком (пар с каплями жидкости или жидкость с паровыми пузырьками). Изучение законов движения таких сред невозможно без привлечения молекулярной физики и, в частности, кинетики фазовых превращений. Жидкости и газы (или пары жидкостей) широко используются в качестве теплоносителей в энергетике. Процессы тепломас-сопереноса составляют важнейшую особенность движения жидкостей и газов в элементах энергетических установок. В теплоэнергетике существенную роль играют также процессы движения газовых смесей при горении (например, в камерах сгорания газотурбинных двигателей, в топочных устройствах котлов), сопровождающиеся изменением их физических свойств. [c.8]

Наука о металлах - металловедение - не может обходиться только прямыми наблюдениями структуры с помощью оптических и электронных микроскопов. Важные данные о кинетике фазовых превращений во многих случаях могут быть получены проще и быстрее косвенным путем - в результате измерения той или иной физической характеристики. Последнее позволяет сделать процесс измерений непрерывным и изучать даже быс-тропротекающие превращения, например мартенситные. [c.3]

Энерготехнология — раздел науки, базирующийся на глубоких исследованиях кинетики и механизма соответствующих химических реакций, изучении физических процессов переноса теплоты вещества при фазовых превращениях в реагирующих системах и на исслед(хвапии качественных физико-химических, а также экономических > арактеристик исходного топлива. [c.392]

КИНЕТИКА ФАЗОВЫХ ПЕРЕХОДОВ — раздел кинетики физической, в к-рои исследуют процессы воз-пикновения новой фазы при фазовых превращениях. Эти процессы различны для фазовых переходов (ФП) [c.352]

В дальнейшем могут встретиться случаи движения сплошной среды с непрерывным по ходу движения среды возникновением (исчезновением) вещества данного сорта за счет, например, химической реакции превращения одного из составляющих ее веществ в другое или вследствие изменения фазового состояния вещества (испарение движущейся жидкости, сопровождающееся возникновением в ней пузырьков пара, или, наоборот, конденсация пара и появление в нем жидких капель, цепенение жидкого металла, таяние льдинок в потоке воды и т. п.). В этих случаях естественно говорить о применении в сплошных средах методов механики переменной массы . Теоретической моделью такого рода явлений может служить заданное наперед, определяемое химической или физической кинетикой происходящих в движущейся среде процессов, непрерывное распределение источников притока (стока) массы, с интенсивностью, характеризуемой секундным, отнесенным к единице объема приростом массы вещества в данной точке потока. Эту величинз имеющую размерность [М/(7у Г)] = плотность/время, было бы естественно обозначить символом р, но, чтобы не смешивать ее с индивидуальной производной по времени ф/di, примем для нее обозначение /. Связь между символами ф/di и / определится из очевидного соотношения [c.56]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...