Коэффициент диффузионной проницаемости

Коэффициент диффузионной проницаемости (0,69-10-1 >)/(0,69-10-1 >) [c.59]

Коэффициент диффузионной проницаемости 3,66-10 11 [c.60]

Паропроницаемость пленки Р определяется по коэффициенту диффузионной проницаемости. Коэффициент диффузии или коэффициент проницаемости численно равен количеству вещества (пара, воды), продиффундировавшего через единицу площади поперечного сечения за единицу времени при градиенте концентрации, равном единице. Для расчета используют формулы [c.46]

Диффузионная проницаемость газовой среды характеризуется коэффициентом диффузии Di,2, который в первом приближении, считая молекулы упругими шарами, для бинарной макроскопически неподвижной смеси разреженных газов можно представить выражением [c.418]

Противокоррозионные покрытия, содержащие значительное количество пигментов и наполнителей, относят к композиционным. Влияние наполнителей на диффузионные свойства полимеров состоит в том, что частицы наполнителя представляют барьерные препятствия, удлиняющие путь диффундирующих молекул. Исходя из этого выведено уравнение для коэффициента снижения проницаемости V при введении наполнителя с частицами кубической формы [9] [c.285]

Диффузионная проницаемость по контактной поверхности уплотнений. Область контакта уплотнителя с уплотняемой поверхностью отличается неоднородностью структуры. В ней нет полной сплошности, свойственной материалу основных деталей, и можно выделить участки контакта поверхностных пленок, пустоты, участки контакта уплотнителя и уплотняемой поверхности. Механизм контактной диффузии сложен и количественно не изучен. Однако практически при любых экспериментах по определению коэффициента диффузии неявно находят контактную диффузионную проницаемость по периметру мембран. Для контактной диффузии в уравнение (1.33) введем следующие поправки 1) высота зоны контакта примерно равна параметру шероховатости Rz, поэтому S = BRz 2) с учетом пустот в области контакта толщина ее составляет kil (ki < 1) 3) вследствие более рыхлой структуры поверхностных пленок коэффициент Psk = kWs. Тогда массовый расход и удельная проницаемость [c.36]

Диффузионная проницаемость в сильной степени зависит от температуры. Зависимость коэффициента диффузии от температуры нелинейна и подчиняется уравнению [c.39]

На диффузионную проницаемость влияют также полярность и молекулярная масса среды. С увеличением молекулярной массы, объема и размера молекул среды коэффициенты диффузии уменьшаются. [c.39]

Гидростатическое давление жидкости оказывает незначительное влияние на массоперенос через монолитные материалы, имеющие в отсутствие напора среды диффузионную проницаемость, если эго давление не приводит к изменению структуры материала [147]. При этом отмечается уменьшение коэффициента диффузии и снижение проницаемости [108, 148]. Вместе с тем имеются сведения, что снижение проницаемости с ростом напора среды даже при всестороннем сжатии в значительной степени зависит от температурного режима. Так, по данным, приведенным ниже, при температуре 313 К повышенное гидростатическое давление (60 МПа) замедляет процесс переноса, а при 333 К и выше-ускоряет. [c.157]

О защитных свойствах полимерных материалов, включая резины и лакокрасочные покрытия, достаточно полную информацию можно получить при испытаниях на диффузионную проницаемость, в результате которых определяют значения коэффициентов диффузии, сорбции и проницаемости. Эти параметры используют для прогнозирования работоспособности защитного покрытия. С помощью этих параметров можно либо определить необходимую [c.137]

Франк-Каменецкий [112] для характеристики диффузионной проницаемости пористых материалов ввел понятие эффективного коэффициента диффузии [c.18]

Как было показано ранее, процесс карбонизации контролируется диффузией углекислого газа в пораХ бетона, а основным свойством бетона, от которого зависит скорость карбонизации, является его диффузионная проницаемость. Диффузионная проницаемость бетона для СОг не может быть определена по обычному методу мембраны, который заключается в том, что измеряется количество газа, диффундировавшего через образец, разделяющий диффузионную камеру на две части. При этом СОг частично или полностью будет поглощаться бетоном, что не позволит рассчитать коэффициент диффузии. Применение инертных газов или высушивание образцов, после которого бетон перестает реагировать с углекислым газом, также не позволяет получить надежных результатов, поскольку в этом случае не происходит уплотнения бетона продуктами карбонизации, а высушивание может существенно увеличить диффузионную проницаемость для газа. В связи с этим целесообразно рассчитывать коэффициент диффузии СОг по результатам испытаний бетона в углекислом газе в зависимости от глубины карбонизации по формуле [c.140]

Данные таблицы показывают хорошую сходимость значений, определенных указанными методами. Результаты весового и механического методов практически идентичны. Это естественно, поскольку в обоих случаях одни и те же методы расчета для одинаковых по форме потоков. Расхождения с методом проницаемости могут быть связаны с наличием релаксационных процессов, оказывающих влияние на концентрационную зависимость коэффициентов диффузии для различных по форме диффузионных потоков. [c.23]

В США и Франции в течение 30 лет непрерывно ведутся работы по усовершенствованию пористых перегородок. По данным докладов французских и американских специалистов основные параметры применяемых на диффузионных заводах Франции и США пористых перегородок таковы радиус пор до 0,01 мкм коэффициент проницаемости 0,3-10" г/(см -с-см рт. ст.) [- 400 г/(см -с-Па)] материал — спеченный никелевый порошок, листовой алюминий с порами, обработанными электрическим травлением, тефлон и другие высокомолекулярные соединения форма — трубчатая, цилиндрическая, длина —до 6 м. [c.266]

Если сравнивать данные при одноосном сжатии и двухосном растяжении, то можно видеть различие в абсолютных значениях D при одних и тех же значениях X. Для кристаллических структурно неоднородных полимеров подобное явление наблюдали и при диффузии газов. Оно может быть объяснено различными граничными условиями диффузионного потока при оценке D из данных по сорбции (сжатие) и проницаемости (растяжение) [36]. Кроме того, следует учитывать некоторую неоднородность и различие в размерах надмолекулярных структур образцов различной толщины. Интересен тот факт (см. рис. И.7 и II.8), что для одних и тех же значений относительной деформации при сжатии и растяжении образцов изменения коэффициентов диффузии жидких сред примерно одинаковы. Это позволяет рассматривать с единых позиций влияние различных видов деформаций полимерных тел на кинетику переноса низкомолекулярных компонентов. [c.76]

Участки металла, разделяющие предполагаемые пустоты, обусловливают в обычных условиях повышенную прочность зоны сдвигов эти участки представляют собой металл с искривленной решеткой, диффузионно хорошо проницаемый, вследствие большой активации, связанной с повышением энергетического уровня при деформации. Известно, что скорость диффузионного проникновения в искривленную решетку из-за деформации на несколько порядков выше скорости диффузионного проникновения в объемы с правильно построенной решеткой. С. Т. Конобеевский [82] описывает увеличение скорости диффузии никеля в деформированную медь более чем в 1000 раз. Искажение кристаллической решетки, таким образом, увеличивает коэффициент регулярной диффузии и понижает работу разрыхления [c.39]

Очевидно, чем менее активна в диффузионном и коррозионном плане среда и чем толще покрытие и ниже коэффициенты проницаемости компонентов среды, тем больше тормозящее влияние адгезионной связи и соответственно тем выше [c.78]

Наличие разнообразных нарушений сплошности делает армированные пластики и изделия на их основе проницаемыми для малых молекул. Естественно, что применение стеклопластиков в качестве изоляционных покрытий или оболочек допустимо лишь в случае диффузионного массопереноса, поскольку реализация вязкого потока в условиях даже незначительного напора неминуемо приведет к разгерметизации изделия. Интенсивность диффузионного переноса обусловлена коэффициентом диффузии, корректное [c.177]

Очевидно, что измеренный коэффициент диффузии характеризует диффузионную подвижность атомов при разных структурных состояниях промежуточного слоя в процессе сварки от высокопористого, проницаемого, до хорошо спеченного. Поэтому измеренная скорость массообмена является суммарной для нескольких значений скоростей. [c.97]

Скорость прохождения молекул через диффузионную мембрану обычно прямо пропорциональна коэффициенту диффузии, который определяется размерами молекул и их формой. Поэтому диффузионные мембраны наиболее рационально применять для разделения компонентов, имеющих практически одинаковые свойства, но различающихся размерами и формой молекул. Проницаемость диффузионных мембран почти не снижается со временем. Диффузионные мембраны имеют большое гидродинамическое сопротив- [c.315]

Эта установка позволяет изучать коэффициенты сжимаемости пор, пористости, физической и фазовой проницаемости пород, их удельное электрическое сопротивление, а также диффузионно-адсорбционную активность в диапазоне величин равномерного всестороннего сжатия от 25 до 1600 кгс/см , при давлении насыщающей жидкости до 250 кгс/см и температурах до 250° С, т. е. в условиях, близких к пластовым, на глубинах до б—7 км. В конструкции этой установки предусмотрена возможность проведения исследований не только в условиях равномерного, но и неравномерного объемно-напряженного состояния. [c.43]

Наибольшей диффузионной проницаемостью обладает тонкий нарушенный поверхностный слой. На рис. 39 показано изменение коэффициента даффузии никеля при 970 К в сплаве ЭИ 437Б по глубине шли- [c.101]

Диффузношая щювщаемость ч рез мюи ану тошциной I. Мембрана, разделяющая среды А и Б (рис. 6.6,6) с концентрациями вещества i и Сг, при длительном воздействии характеризуется некоторой диффузионной проницаемостью. Процесс массопереноса подразделяют на три стадии 1) растворение среды с концентрацией i в поверхностном слое А мембраны (характеризуется коэффициентом поверхностного массообмена i, м/с) 2) диффузия среды через мембрану (характеризуется коэффициентом диффузии в материале мембраны D, ы /с, отличается линейным распределением концентрации С по толщине С = ( l - С2)х// + Сг) 3) десорбция с другой стороны мембраны в среду с концентрацией Сг (характеризуется коэффициентом 0.2, м/с). При стационарном процессе плотности потоков одинаковы (Ji = J2), поэтому масса вещества, проходящего через площадь S за время t [c.207]

В соответствии с представлениями о доминирующей роли водорода, внедренного в металл, в качестве количественного показателя воздействия среды применяется концентрация диффузионно-подвижного водорода (ДПВ). В производственной и лабораторной практике нефтегазодобывающих отраслей распространены два основных способа определения наводороживания. При первом в среду одновременно с объектом помещают образец-свидетель, по содержанию водорода в котором после обусловленной экспозиции оценивают наводороженность самого объекта. Во втором — регистрируют поток ДПВ через участок объекта с односторонним наводороживанием и с помощью расчета, принимая во внимание диффузионную проницаемость металла, судят о содержании ДПВ. В обоих случаях точность оценок связана со знанием закономерностей распределения ДПВ в металле и информацией о коэффициенте диффузии ). Имеются сведения, что распределение ДПВ отличается от распределения при концентрационной диффузии по закону Фика [130, 134], а коэффициенты диффузии по разным источникам могут различаться на три порядка [4, 9, 130]. Такое положение сдерживает использование количественных показателей наводороживания в исследовательской практике. [c.45]

В условиях непрерывного изменения температуры в сплавах на основе железа также развиваются внутренние межзеренные, структурные напряжения, а при высоких скоростях этого процесса, кроме того,— и зональные напряжения, например в поверхностных слоях детали. Основная роль при этом отводится структурным напряжениям, возникающим вследствие разницы коэффициентов термического расширения фаз, так как они не зависят от скоростей нагрева и охлаждения, а степень воздействия на субструктуру может легко регулироваться путем изменения продолжительности термоцикла и величины ДТ. Зональные напряжения целесообразно ограничивать ввиду того, что они могут послужить причиной образования незалечиваемШ микротрещин. Эффективность воздействия структурных напряжений определяется в основном двумя факторами первый заключается в повышении плотности дислокаций и равномерности их распределения в объеме, подверженном деформации второй связан с предполагаемым увеличением диффузионной проницаемости структуры с повышенной плотностью дислокаций и с увеличением скорости диффузии. Последнее обстоятельство в случае его реализации может способствовать увеличению степени растворения избыточных фаз. В какой-то мере этому же будет способствовать и ускорение диффузии в напряженной решетке. Однако в твердых растворах замещения со сравнительно небольшим различием атомных радиусов легирующих элементов этот фактор играет второстепенную роль в диффузионных процессах. [c.24]

Диффузионная проницаемость бетона характеризуется величиной эффективного коэффициента диффузии газа во внешнем нейтрализованном слое, плотность которого обычно выше, чем внутренней зоны, не подвергавшейсп действию кислого газа. При этом под диффузией понимают обычную объемную, которая наблюдается в крупных порах, молекулярную, которая возможна в микропорах, имеющих размер меньше средней длины свободного пробега молекул газа, и поверхностную. Последняя возможна при сорбции молекул газа и перемещения их по поверхности пор. Эффективный коэффициент диффузии включает в себя коэффициенты объемной, молекулярной и поверхностной диффузии и определяется экспериментально. [c.172]

Проявление блистеринга зависит от скорости накопления внедренных частиц (водород, гелий) в приповерхностном слое, которая определяется соотношением плотности потока бомбардирующих частиц и диффузионного потока из материала в вакуумную камеру. Коэффициенты диффузии и растворимости гелия в металлах чрезвычайно малы, значительно меньше, чем соответствующие коэффициенты для водорода. Поэтому металлы более подвержены гелиевому блистерингу, чем водородному. Силикатные материалы и покрытия, в особенности имеющие стекловидную фазу с высоким содержанием окислов-стеклообразователей, заметно проницаемы для гелия, причем коэффициент проницаемости экспоненциально растет с ростом температуры. [c.196]

Брандт [181 доказал справедливость подобной трактовки явления. Наряду с исследованием газопроницаемости высокоориентированных пленок, он оценивал изменение кристалличности, плотности полимера, относительного количества пустот и молекулярной ориентации. Последние две величины определяли рентгенографически при малых углах рассеяния. Результаты показали, что изменению проницаемости при ориентации полимера соответствует изменение относительного количества пустот. Так, например, растяжение на 170% образцов аморфного поливинилбутираля не вызывает заметного изменения коэффициентов проницаемости, диффузии и сорбции, количество пустот при этом не меняется. Холодная вытяжка полиэтилена на 297% приводит к уменьшению пустот в образце и значительному снижению коэффициентов Р, D и S. Наоборот, при ориентации найлона-66 возрастает количество пустот и увеличиваются эти коэффициенты. При этом эффект разрыхления структуры перекрывает противоположно действующий эффект увеличения кристалличности. Ориентация полипропилена на 500% не изменяет значительно коэффициентов сорбции и проницаемости хотя наблюдается разрыхление структуры, уменьшение кристалличности и снижение скорости диффузии. Изменение энергии активации диффузионного процесса в результате ориентации находится в пределах 14,7— 23,5 кДж/моль. [c.70]

Как и следовало ожидать, на основе анализа деформационных свойств при двухосном растяжении и одноосном сжатии образцов ПЭНП в определенных. пределах X с увеличением деформации процессы переноса низкомолекулярных веществ замедляются, т. е. уменьшаются коэффициенты диффузии и проницаемости. Такое же замедление диффузионных процессов различных низкомолекулярных веществ (о-ксилол, изопропилбензол, триэтиламин, [c.74]

Суть значительного числа методов, описанных в литературе и связанных с оценкой влияния деформированного состояния на процессы переноса газов и жидкостей, заключается в следующем предварительно растягивают полимерный образец при температурах, значительно превышающих температуру стеклования, затем его охлаждают и далее определяют проницаемость в обычных диффузионных ячейках [42]. В последние годы опубликована методика оценки проницаемости однооснорастянутых полимерных образцов [43]. Проницаемость эластично-деформированной пленки измеряли с использованием специального держателя, позволяющего одноосно растягивать исследуемый образец. Газопроницаемость растянутой пленки оценивали с помощью газоанализаторов. Данная методика позволяет определить значения коэффициентов диффузии и проницаемости, а также непосредственно и толщину растянутых образцов недостатком является небольшой интервал исследуемых деформаций (до 35%) трудности деформирования и оценки параметров переноса при температурах, отличных от комнатных отсутствие регистрации усилий, создаваемых в растянутых образцах ограниченный круг исследуемых низкомолекулярных сред. В работе [44] описана методика оценки относительного количества проникшей в материал жидкости в зависимости от напряжения. Нагруженные образцы помещали в окрашенные растворы и после выдержки исследовали на микрофотометре. Полученные результаты являются чисто сравнительными и не дают конкретной информации о процессах активированной или капиллярной диффузии. [c.199]

Сопротивляемость грунта как среды перемещению кислорода под действием разности концентраций характеризуется коэффициентом проницаемости грунта по кислороду Д, который зависит от физико-химических свойств грунта. С течением времени на поверхности металла накапливаются продукты коррозии, которые, взаимодействуя с окружающим грунтом, препятствуют проникновению кислорода. Диффузионный механизм перемещения любого вацества подчиняется закону Фика Общее уравнение, выражающее этот закон для трехмерного пространства и нестационар-ности во времени, имеет вид [30] [c.24]

Химические, физико-химические и биохимические воздействия, которые отнесены не к операциям III, а к операциям VII, поскольку они в большинстве случаев (за исключением титрометрических методик) предшествуют процедуре измерений, приводят также к самым различным физическим эффектам механическим — изменениям объема, давления, упругости, масс различных частей жидкостной системы, скорости, коэффициента поглощения и дисперсии звука тепловым — изменениям температуры оптическим — изменениям оптической плотности, коэффициентов рассеяния и отражения, оптической активности, двойного лучепреломления, спектральных характеристик люминесценции и света, прошедшего через среду, изменениям дисперсии света электрическим — изменениям пассивных электрических характеристик среды, их дисперсии, эффектам, связанным с изменениями ЭДС гальванических элементов и диффузионных потенциалов магнитным — изменениям магнитной проницаемости радиационным и радиационно-химическим — появлению радиоактивности и возникновению химических реакций изотопного обмена в результате введения в исследуемую пробу изотопных индикаторов (так называемых меченых атомов). [c.34]

Величина проникновения влаги (воды) под пленку полимера (влагопоглощение) характеризуется влажными характеристиками (диффузионными константами) коэффициентом проницаемости Р (г1см-ч-топ) коэффициентом диффузии Д (см ч) и коэффициентом растворимости Ъ (г1см -гоп). [c.180]

Пары жидкости диффундируют не только через образец, но и через воздух внутри и снаружи камеры, что приводит к появлению градиентов концентрации над поверхностью образца, поэтому для успешного проведения исследования диффузионное сопротивление материала должно значительно превышать сопротивление слоя воздуха. Если. коэффициент проницаемости составляет 10 -10" кгДм с МПа) и ниже, то при толшине воздушной прослойки до 1 см ошибка невелика. Для уменьшения ошибки целесообразно перемешать воздух или уменьшить расстояние между образцом и поглотителем. Точность этого метода невелика, так как на ре з льтат влияет много факторов. Применение клеевого соединения вызывает значительный разброс данных. Этот недостаток можно устранить, проводя определения паропроницаемости на приборе с закреплением образца между прокладками, как показано на рис. 4.15 [85]. [c.90]

Если покрытие нанесено на твердую, неактивную в сорбционном отношении подложку, то доступ к ней жидкостей и газов открыт только с одной (внешней) стороны. При этом структурная неоднородность пленки, обусловленная влиянием силового поля поверхности, изменяет диффузионный процесс. В результате коэффициенты проницаемости адгезированных и неадгезированных (свободных) пленок оказываются неидентичными. В случае пористых подложек (древесина, бумага, штукатурка) сорбция пленкой веществ из внешней среды происходит одновременно как снаружи, так и от подложки. Роль покрытия как диффузионного барьера в этом случае практически не выполняется, если не предусмотрена полная изоляция изделия. [c.114]

Наиболее низкими значениями коэффициентов диффузии и проницаемости обладают покрытия, находящиеся в застеклованном или кристаллическом состоянии. Покрытия, полученные из эластомеров, имеют значительно более высокие значения D и Р и соответственно более высокую энергию активации диффузионного процесса. Последнее объясняется разной степенью подвижности молекулярных цепей, а отсюда и неодинаковой среднеквадратичной скоростью и длиной перескока молекул. Если в стеклообразных полимерах средняя длина перескока диффундирующей молекулы низкомолекулярного вещества не превышает 1 нм, то в эластомерах она более 2,0—2,5 нм [35, с. 123]. Сорбция низкомолекулярных органических веществ пленками полимеров в стеклообразном состоянии в отличие от высокоэластического является аномальной, она не подчиняется уравнению Фика. Проницаемость покрытий на основе кристаллических полимеров находится во взаимосвязи со степенью кристалличности. В случае пленок полиэтилена, полиамидов, полиэтилентерефталата влагопрони-цаемость подчиняется следующей зависимости (с некоторым приближением) [c.115]

Интересно отметить, что в одномерной задаче механизмы фильтрационной дисперсии и молекулярной диффузии действуют , т. е. входят в уравнения аддитивно, что не исключает их взаимного влияния, поскольку формально решение задачи нелинейно зависит от эффективного коэффициента дисперсии к.. В случае неодномерного течения взаимодействие упомянутых механизмов представляется более слоЖйым. Рассмотрим достаточно нерегулярную по проницаемости среду. Поле скоростей фильтрации в такой среде разбалтывает поле концентрации примеси или насыщенности, делая его нерегулярным. С другой стороны, диффузионный процесс или капиллярные силы (во втором случае) стремятся сгладить, размазать языки . Очевидно, чем более нерегулярна среда и, следовательно, поле скоростей, тем больше возможностей для проявления диссипативных процессов (диффузии или капиллярности). Можно считать, что фильтрационная дисперсия усиливает проявления диссипативного процесса. С другой стороны, диффузионный или капиллярный механизм ослабляет процесс фильтрационной дисперсии, стаскивая примесь или соответствующую жидкую фазу с наиболее быстрых траекторий, т, е. в определенной степени препятствуя росту языков. [c.262]

Анализ результатов использования простой капиллярной модели для установления количественных связей между различными физическими свойствами горных пород позволяет заключить, что эта модель вполне приемлема лишь для тех условий, когда в число связываемых параметров не входит проницаемость. Именно поэтому простая капиллярная модель так успешно и широко используется для развития методов определения функции распределения пор по размерам на основе данных о кривой капиллярного давления. Что же касается методов определения абсолютной и относительных фазовых проницаемостей горной породы по капиллярной кривой, а также установления связи между диффузионноадсорбционной активностью и фильтрационно-емкостным коэффициентом klm, то для приведения в соответствие экспериментальных данных и модельных представлений в последние необходимо вводить некие не подлежащие экспериментальному определению численные коэффициенты, разные для разных типов пород. В работах У. Перселла это литологический коэффициент Я , в работах Н. Бэрдина — делящий коэффициент и извилистость, в работах о диффузионно-адсорбционной активности — структурный коэффициент , который умножается на фильтрационно-емкост-ной параметр. С другой стороны, существует множество исследований возможности применения формулы Козени—Кармана для определения удельной поверхности консолидированных сред, в том [c.72]

При увеличении степени влажности почвы или при добавлении к грубодисперсной почве (например, к песку) некоторого количества тонких коллоидных частиц (например, глины) диффузионные возможности подачи кислорода будут также сильно снижаться. На рис. 191 дана зависимость общего коэффициента диффузи кислорода (О ) от влажности песка (кривая /) и от процента глинистых частиц в песке 10%-ной влажности (кривая 2). Примененный электрохимический метод исследования переноса кислорода в почве одновременно учитывает все виды молекулярного переноса кислорода, поэтому вычисленные величины кислородной проницаемости в условиях отсутствия конвекционного и динамического механизма подачи кислорода однозначно количественно характери зуют общий коэффициент диффузии кислорода в почве [c.368]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...