Структура форма частиц

Вселенная, не имея границ ни в пространстве, ни во времени, обладает бесконечным множеством различных возможных состояний, причем в силу бесконечного разнообразия самой материи существует бесконечное число различных структур и частиц, взаимно превращающихся друг в друга. Развитие Вселенной происходит без стремления к какому-либо равновесному состоянию, поскольку невозможно исчерпать все возможные структурные формы, в которых может существовать Вселенная. Это означает, что для Вселенной в целом энтропия не имеет максимума, так что ни одно из состояний ее не является наиболее вероятным и, следовательно, не может быть какого-либо конечного состояния Вселенной, как это утверждает теория тепловой смерти Вселенной. Более того, так как каждый класс структур и частиц имеет свою энтропию, а общий запас энтропии во Вселенной бесконечен, вообще лишено смысла говорить о изменении энтропии всей Вселенной. [c.107]

Характерными параметрами структуры являются плотность его линейных элементов в единице объема (примером может служить плотность дислокаций) и удельная поверхность — универсальный показатель дисперсности структуры, не зависящий от формы частиц. Показатели твердости и прочности являются обычно простыми линейными функциями удельной поверхности. Кроме рассмотренных параметров существенное значение имеют, например для жаропрочных сталей, упрочненных дисперсной фазой, такие факторы, как число частиц в единице объема и среднее расстояние между частицами дисперсной фазы. [c.211]

Величина и структура частиц определяется обычно микроскопическим путём. Для получения шлифов небольшое количество порошка засыпают в тигелёк и заливают бакелитовым лаком или другими прозрачными пластмассами. После затвердения бакелита при нагреве в течение 12—48 час. от 60 до 140° С образец извлекают из тигелька, шлифуют и полируют. При количественных замерах слет дует иметь в виду, что плоскость шлифа не всегда пересекает частицы по наибольшему диаметру. При шарообразной форме частиц [c.532]

Второе обстоятельство связано с различиями в средней удельной поверхности пыли, возникающими вследствие изменения формы и структуры пылевых частиц в зависимости от рода топлива и условий сжигания. [c.213]

Процессы, в результате которых происходит формирование нано- или ультрадисперсных структур — это кристаллизация, рекристаллизация, фазовые превращения, высокие механические нагрузки, интенсивная пластическая деформация, полная или частичная кристаллизация аморфных структур. Выбор метода получения наноматериалов определяется областью их применения, желательным набором свойств конечного продукта. Характеристики получаемого продукта — гранулометрический состав и форма частиц, содержание примесей, величина удельной поверхности - могут колебаться в зависимости от способа получения в весьма широких пределах. [c.11]

Рис. 3.17. Температурные зависимости Е и tg S гетерогенных смесей равных объемных долей латексов ПММА и вулканизованного акрилатного каучука (точки — экспериментальные данные, пунктирные кривые — рассчитаны по уравнению (3.19) прн ф2 = 0,5 и ф2т = 1 в предположении о простой форме частиц эластичной дисперсной фазы сплошные кривые рассчитаны в две ступени в предположении о двухфазной структуре эластичной дисперсной фазы на первой ступени рассчитаны свойства гетерогенных эластичных частиц при ф2 = 0,236 и ф2т = 0,6, на второй — свойства композиции в целом при ф2=0,61 и ф2т = 0,83) [56].

Адекватное описание структуры дают те характеристики, определение которых инвариантно к форме частиц. [c.75]

Эти многогранники часто используют для описания формы частиц в равновесной однофазной структуре. [c.86]

Степень развитости контакта в связанной структуре частиц оценивают величиной смежности С, которая определяется на случайном сечении независимо от формы частиц [c.93]

Помимо концентрации эластичной фазы заметное влияние на свойства полимер-полимерных композиций и других подобных двухфазных систем оказывает их морфология [38, 103, 104]. Морфология двухфазных композиций определяется не только размером и формой частиц дисперсной фазы, но и структурой этих частиц, которые в свою очередь могут быть гетерогенными и содержать включения жесткой фазы. Такие композиции могут быть нормальными или обращенными дисперсиями или образуют взаимопроникающие структуры в области инверсии фаз. Структура и свойства композиции часто сильно зависят от метода и условий получения, например при механическом смешении. Свойства пленок, полученных из растворов в разных растворителях, резко различаются вследствие различия в степени разделения фаз и даже обращения фаз [34, 35, 105—108]. Большое значение имеет также характер межфазной зоны. [c.241]

Наиболее простой системой является смесь, все компоненты которой содержат частицы одинаковой или близкой дисперсности и геометрической формы. Если форма частиц близка к сферической, то можно рассматривать задачу узлов, в которой предполагается, что частицы находятся в узлах некоторой решетки. В этом случае при рассмотрении глобальной структуры прессовки важно знать, что узел занят, вопрос, какому компоненту принадлежит частица, возникает уже потом, при определении механических свойств системы. В принципе, разработанная теория позволяет рассматривать смеси, состоящие из частиц разной геометрии сферических, волокнистых, [c.126]

Несмотря на многообразие видов электростатических классификаторов, в основу их работы положено одно общее свойство зарядов противоположного знака - притягивать друг друга. Электростатическая классификация, при которой заряд передается частицам, называется электрофорезом. Разделение при электрофорезе основано на разной электропроводности частиц или различии их трибоэлектрических свойств в исходном материале. Если частица в целом остается нейтральной, но поляризуется, т.е. приобретает дипольный момент, то в неоднородном электрическом поле она втягивается в область возрастания напряженности электрического поля. Это явление называется диэлектрофорезом. Разделение частиц в этом случае основано на разнице приобретаемых частицами дипольных моментов (поляризуемости), которые зависят от диэлектрических свойств и структуры материала, а также от формы частиц. Основные принципы электростатической классификации и их технологической реализации показаны в табл. 2.3.3. [c.176]

В отличие от обычно применяющихся режимов травления образцов подбирают такие режимы травления и разделения фаз, при которых растворяется только основа сплава. При этом по мере растворения основы частицы фазы выделения выпадают в осадок, который затем обязательно подвергается химическому и рентгенографическому анализу для того, чтобы удостовериться, что в осадок переходит только фаза выделения. После этого приступают к исследованию структуры, формы и размеров и взаимного распределения фаз данного сплава. Для этого отполированный образец травят непродолжительное время по установленному описанным выше способом режиму. Протравленный образец тщательно промывают, чтобы удалить частицы фазы выделения, которые освободились при растворении основы, и предупредить таким образом их попадание на отпечаток. В противном случае может возникнуть неправильное представление о взаимном расположении исследуемых частиц. [c.68]

Толщина напыляемого с.тоя должна быть минимальной для каждого конкретного случая. Слишком большая толщина напыленного слоя приводит к затемнению структуры рассматриваемого объекта, к искажению размеров и формы частиц. [c.100]

Твердые тела, как известно, разделяются на аморфные и кристаллические, Считается, что в аморфных телах, типичными представителями которых является обычное стекло и бакелит, атомы и молекулы расположены хаотически, неориентированно, и потому аморфные тела изотропны, т. е. механические, оптические и электрические их свойства одинаковы во всех направлениях. Характерным линейным размером аморфного вещества является среднее межатомное расстояние. Кристаллические тела, типичными представителями которых являются металлы, напротив, имеют правильную структуру, элементарные частицы их (атомы, ионы) расположены в определенном порядке. Например, железо имеет кубическую решетку. Однако кусок железа представляет собой не кристалл, а поликристаллическое тело, состоящее из зерен, являющихся кристаллами (кристаллитами), размеры которых имеют порядок 0,01 мм и более, т. е. значительно больше межатомных расстояний. Каждый кристаллит является анизотропным, т. е. имеет различные свойства в разных направлениях и потому характеризуется не только размером и формой, но и ориентацией в пространстве, определяемой физическими свойствами. Но и отдельное зерно не может быть взято за основной объем при изучении внутренних напряжений и деформаций в больших телах, главным образом по той же причине, что и атом здесь дело ухудшается еще тем, что формы зерен неправильны [c.11]

При выводе соотношения (60), устанавливающего возможность управления размером рекристаллизованных зерен, предполагается сферическая форма частиц избыточной фазы и равномерность их распределения в структуре. Однако оно не учитывает природу избыточной фазы, а поэтому и особенности ее взаимодействия с матрицей. Это соотношение дает только представление о том, в каком направлении надо изменять d п Со для получения мелкого зерна. [c.108]

Посредством варьирования параметров процесса можно изменять следующие свойства порошков средний размер частиц, гранулометрический состав порошка, форму частиц, их химический состав и структуру. Наиболее мелкие частицы порошка получают из металла с максимальной жидкотекучестью, с малым поверхностным натяжением при условии перегрева металла. Кроме того, можно использовать сопла малого диаметра, высокие давления, расход и скорость охлаждения среды, короткую струю расплава и малое расстояние расплава от сопла. Вопрос о влиянии угла при вершине сопла является пока дискуссионным. [c.6]

Рис. 37. Структура глинистой массы с округлой (а) и вытянутой (б) формой частиц в период сушки

Основное влияние на форму и строение частиц оказывают условия образования аэрозолей и порошков. Частицы по строению могут воспроизводить вещество, из которого они получены (осколки рудных минералов, стекла, крупнодисперсные пыли и другие материалы, полученные при измельчении), или приобретать структуру и форму, резко отличающиеся от этих свойств исходного вещества (аэрозольные частицы в промышленных газах, выделяющиеся при сжигании, испарении и конденсации). Поэтому некоторые крупнодисперсные минеральные пыли и порошки легко идентифицировать по характерной форме частиц. Например, при механическом дроблении слюды образуются пластинчатые части- [c.11]

Основной цвет и стойкость пигментов определяются их химической природой, но оттенок, интенсивность, укрывистость, красящая способность и долговечность зависят от других факторов сложным и запутанным образом. Основные из этих факторов химическая природа, кристаллическая структура, форма частиц, размер частиц и его распределение, показатель преломления, природа поверхности пигментов и покрытий на пигментных частицах, диспергируемость, цвет и другие свойства пленкообразователя. [c.91]

Рассмотрим этот вопрос подробнее. Минимально возможное изменение момента равно Й, так что минимальное изменение вращательной энергии имеет порядок Евр 11 12 №IMR . При уменьшении массы часгицы М и ее радиуса R, в частности при переходе от тяжелых ядер к легким, эта величина растет. Если Д вр Ei, где j — первый возбужденный уровень не вращательного (например, колебательного) возбуждения, то мало меняется при переходе от одного вращательного уровня к другому, так что микрочастицу можно трактовать как твердый волчок. Только в этом случае еще имеет смысл говорить о форме частицы. Начиная с ДЕвр порядка i, центробежные силы уже сильно деформируют частицу и могут до неузнаваемости менять ее структуру. В этом случае само понятие формы частицы меняет смысл. Наконец, при Д вр >> пор, где Епор — пороговая энергия возбуждения, выше которой частица распадается (испускание нуклона ядром, диссоциация молекул и др.), у частицы вообще нет возбужденных состояний вращательного типа. [c.64]

Используя описанную последовательность операций, удалось установить, что крупные элементы структуры были в основном насыщены кремнием и почти не содержали алюминия. Полученные данные в сочетании с другими признаками, такими как характерная форма частиц, их сложность, прозрачность и т. п., дали основание идентифицировать эти элементы структуры как частицы слюды. Однако больший объем приходится на долю частиц А12О3. [c.236]

Определяющее влияние кремния по сравнению с группой Na + + K-f a подтверждается также результатами, полученными при использовании раствора Б. В этом случае концентрация кремния в усах СТН не только не зшеньшается, но даже относительно возрастает, что связано, вероятно, с растворением алюминия. Однако частично удаляется группа элементов Na + K + a. После такой обработки и отжига при 1373 К в течение 17 ч появляются некоторые особенности структуры, присущие и усам в исходном состоянии коалесценция частиц второй фазы и последующее разрушение усов. РЬ ШЮТся также некоторые различия формы частиц второй фазы, образующихся при отжиге исходных усов без обработки и после обработки в растворе Б, которые, по-видимому, связаны с изменением геометрии усов при их утонении и обсуждаются более подробно в работе Бонфилда и Маркгам 5]. [c.410]

Менее изучен характер зависммости /Сэф = /(е), особенно для 8>0,4. Остановимся на этой зависимости более подробно. Проницаемость является индивидуальной характеристикой пористого материала. Поэтому существует большое количество моделей, описывающих взаимосвязь между проницаемостью п структурными параметрами, однако они недостаточно удовлетворительно согласуются с экспериментальными данными. Можно отметить только качественное влияние различных факторов на проницаемость. Так, для пористых металлов существенную роль играют материал, размер и форма частиц исходного порошка и технология изготовления металлокерамики. Применение более крупных порошков приводит к увеличению проницаемости. Подобный эффект наблюдается при повышении (в определенных пределах) однородности исходного порошка. Несмотря на то что разброс зависимостей для различных материалов весьма значителен, для имеющих идентичную структуру порошковых металлов из частиц неправильной формы результаты довольно близки. Следует отметить, что наиболее важным является то, что для таких структур имеется один параметр (пористость), количественное влияние которого на коэффициент проницаемости можно оценить, а сам параметр легко проконтролировать. [c.73]

Анализ опытных данных показывает, что на сопротивление за- ыпки существенно влияет ее порозность, структура и форма частиц в слоя в целом. [c.322]

Структура потока за решеткой определяется в первую очередь тем, какая доля капель соприкасается с поверхностями сопловых и рабочих лопаток и сколько жидкости остается на лопатках в виде пленок. Таким образом, первоначально должны быть определены траектории капель в каналах решеток. Эта задача решалась многими авторами при тех ли иных допущениях [Л. 24, 63, 86]. Наиболее простым является решение, при котором пренебрегают тепломассообменом между жидкой и газообразной фаза.ми, а размер и форму частиц в процессе их движения считают неизменными. При определении полей скоростей газообразной фазы течение принимается потенциальным. Воздействие взве- [c.50]

Основой механосинтеза является механическая обработка твердых смесей, при которой происходят измельчение и пластическая деформация веществ, ускоряется массоперенос, а также осуществляется перемешивание компонентов смеси на атомарном уровне, активируется химическое взаимодействие твердых реагентов [103—105]. В результате механического воздействия в приконтактных областях твердого вещества создается поле напряжений. Релаксация его может происходить путем выделения тепла, образования новой поверхности, возникновения различных дефектов в кристаллах, возбуждения химических реакций в твердой фазе. Преимущественное направление релаксации зависит от свойств вещества, условий нагружения (мощности подведенной энергии, соотношения между давлением и сдвигом), размеров и формы частиц. По мере увеличения мощности механического импульса и времени воздействия происходит постепенный переход от релаксации путем выделения тепла к релаксации, связанной с разрушением, диспергированием и пластической деформацией материала и появлением аморфных структур различной природы. Наконец, каналом релаксации поля напряжений может быть химическая реакция, инициируемая разными механизмами, такими как прямое возбуждение и разрыв связи, которые могут реализоваться в вершине трещины, локальный тепловой разогрев, безызлучательный распад экситонов и др. [c.38]

Особо следует остановиться на структуре кластеров — частиц, содержащих менее 10 атомов. Многочисленные теоретические расчеты показали, что наряду с ГЦК-структурой, характерной для массивного кристалла, кластеры могу иметь кристаллографическую симметрию, для которой характерны оси симметрии 5-го порядка [204—207]. При моделировании структуры малоатомных кластеров исходят из двух основных посылок кластеры должны иметь плотную упаковку, а это предполагает, что они построены на основе простейших стабильных атомных конфигураций, т. е. должны обладать высокой степенью тетраэд-ричности (тетраэдр — наименьшая стабильная объемная атомная конфигурация) кластеры должны быть энергетически устойчивы. В качестве структурных элементов кластеров обычно рассматриваются тетраэдр, октаэдр, куб, кубооктаэдр, пентаго-нальная пирамида, икосаэдр и др. Наименьший устойчивый кластер с осью симметрии 5-го порядка содержит семь атомов и имеет форму пентагональной бипирамиды, следующая устойчивая конфигурация с осями симметрии 5-го порядка — кластер в форме икосаэдра из 13 атомов. [c.64]

При уменьшении размера ферромагнетика замыкание магнитных потоков внутри него оказывается все менее выгодным энергетически. Пока ферромагнитная частица имеет многодоменную структуру, ее взаимодействие с внешним магнитным полем сводится к смещению граничного слоя (стенки) между доменами. По мере приближения ферромагнитных частиц к однодоменному состоянию основным механизмом перемагничива-ния становится когерентное вращение большинства магнитных моментов отдельных атомов. Этому препятствуют анизотропия формы частиц, а также кристаллографическая и магнитная. При достижении некоторого критического размера частицы становятся однодоменными, что сопровождается увеличением коэрцитивной силы до максимального значения (для пере-магничивания однодоменной сферической частицы путем когерентного вращения нужно приложить обратное магнитное поле (максимальную коэрцитивную силу) Н, = 2К11 где К — константа анизотропии, /, — намагниченность насыщения). Согласно [329], наибольший размер однодоменных частиц Fe и Ni не превышает 20 и 60 нм соответственно. Дальнейшее уменьшение их размера приводит к резкому падению коэрцитивной силы до нуля вследствие перехода в суперпарамагнитное состояние. Исходя из соотношения неопределенностей Гейзенберга в [328] показано, что критический линейный размер частицы, при котором из-за тепловых флуктуаций ориентации магнитного момен- [c.94]

В работе [191] злектронномикроскопически детально исследована микроструктура при старении сложнолегированных никелевых сплавов типа ЖС (Ni — Сг — А1 — Ti — W — Мо). В этих сплавах количество упрочняющей фазы составляет около 50% II выделяется она уже в процессе охлаждения. Интерметал-лидная Y -фаза [Ni3(Al, Ti)] изоморфна твердому раствору (решетка г. ц. к., а различие в параметрах 0,01 Х), мажет находиться в когерентной связи с ним и обладает упорядоченной структурой типа СизАи. Выделяющиеся частицы имеют характерный вид кубиков размером 0,2—0,3 мкм (рис. 95). Однако форма частиц сильно зависит от состава н обработки. Уменьшение скорости охлаждения при закалке с 1200° С или увеличение продолжительности старения при 950° С приводит к укрупнению частиц. [c.220]

Керамические порощки получают как традиционными методами — синтезом из простых веществ, карботермическим синтезом, так и самораспространяющимся высокотемпературным синтезом (СВС), плазмохимическим и растворным синтезом, диссоциацией сложных соединений и электролизом. Размер частиц порошков находится в пределах от 20 нм до 500 мкм. Форма частиц порошков губчатая, осколочная, округлая, ограненная, изометрическая, волокнистая. Порошки получают с кристаллической и аморфной структурами. [c.138]

В настоящее время нет способов оценить погрешность, вносимую произвольным заданием единой формы частиц, для реальной не-мономорфной полидисперсной системы. Качественные оценки влияния сферического приближения в случае гипотетических матричных структур, содержащих частицы одинаковой, но не сферической формы, показали недопусти- [c.84]

Изучение поведения измельченной древесины при уплотнении первоначально наиболее активно осуществлялось в рамках исследований по древесно — полимерным композитам [126]. При этом учитывались, главным образом, качественные и простейшие геометрические характеристики частиц вид, форма, размеры, порода древесины, способ изготовления, качество поверхности. С появлением современной испытательной аппаратуры на базе компьютеров, видеоанализаторов изображений [127] стало возможным оперировать более тонкими характеристиками, учитывающими как структуру древесных частиц, например долю наружной поверхности частиц с перерезанными волокнами, так и статистические законы распределения структурных элементов. Соответственно, и в развитии теории и методов прогнозирования структурно— механических свойств древесно — полимерных композитов произошел переход от феноменологических подходов [128] к структурным статистическим [73, 129]. [c.112]

При выборе наполнителя и его концентрации учитывают совокупность влияния на все функциональные свойства продукта его структуры, дисперсности и модификации. Форма частиц наполнителя может быть разнообразной сфероидальной (технический углерод), пластинчатой или чешуйчатой (слюда, тальк, графит), игольчатой (асбест), кубической (оксиды металлов). Неорганические наполнители имеют кристаллическую ионную, металлическую или смешанную решетку с многочисленными дефектами. Тальк, слюда, дисульфид молибдена и графит имеют смешанные решетки — внутри кристаллических слоев действуют ковалентные, химические силы, между слоями — ван-дер-вааль-совы взаимодействия. Для лакокрасочных материалов содержание наполнителей или пигментов в пленке характеризуют объемной концентрацией пигмента (ОКП) и критической объемной концентрацией пигмента (КОКП), выше которой качество покрытия резко ухудшается. Их рассчитывают по формулам [89, 128] [c.167]

Рудницкий и др. [1010—1012] пытались оценить другую составляющую (И р) работы выхода малых частиц, используя полуэмпири-ческий метод для модельных форм частиц, имеющих ГЦК-структуру. Этот метод основан на отождествлении Wp поверхности металла с усредненной электроотрицательностью его поверхностных атомов. Предполагается, что каждый поверхностный атом создает свой собственный локальный дипольный момент, величина которого определяется числом разорванных связей с ближайшими соседями. Электроотрицательность атома задается избытком злектронов, принимавших участие в образовании связей с ближайшими соседями до их разрыва. При уменьшении эффективного диаметра эф ограненных частиц W, Pt, Ап величина Wp не изменялась до (4ф 100 А, а затем плавно понижалась. Это понижение составляет 0,8 эВ для частиц Pt и 0,32 эВ для частиц Аи, имеюш их диаметр йдф =20 А. [c.313]

Изучение формы и строения частиц — морфологические исследования — является важной задачей дисперсионного анализа (см. разд. 4.4). Уже на начальном этапе исследования при малых увеличениях (<200Х), когда в поле зрения виден наибольщий участок изучаемого препарата, получают общее представление о характерных формах частиц. При переходе к большему увеличению (>600Х) можно наблюдать детали структуры отдельной частицы. Подвергая препараты специальной обработке различными реагентами (обесцвечивающими, окрашивающими, подтеняющими и др.), удается выявить особенности строения частиц. [c.212]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...