Число Био диффузионное

Такое изменение энергетического состояния границ должно приводить к резкому ускорению в них кинетических процессов, в том числе диффузионных. В согласии с анализом работы [63] [см. формулу (33)], увеличение коэффициента зернограничной диффузии в неравновесной границе по сравнению с равновесной определяется соотношением Вь/DI =ехр Ы АЕ/кТ). Откуда при АЕ = [c.94]

Среднее число диффузионных перемещений [c.317]

В число диффузионно контролируемых механизмов высокотемпературной ползучести входят [c.250]

Кроме этого, применительно к твэлам имеются дополнительные факторы, ограничивающие надежность оценок влияние излучения (подавляющее число диффузионных параметров определено вне реактора), которое может существенно ускорить диффузию, и весьма далекая экстраполяция по времени (обычно диффузионные константы определяются при временах, на несколько порядков меньших, чем расчетные ресурсы работы твэлов). [c.13]

Влияние температуры, значительно ускоряющее диффузионные процессы, обусловлено тем, что с повышением температуры увеличиваются тепловые колебания и благодаря этому увеличивается число дырок в решетке. [c.321]

Поэтому при больших степенях переохлаждения (низких температурах) вследствие уменьшения скорости диффузии (коэффициента диффузии D) (рис. 22) образование зародышей и их рост затруднены. Вследствие этого, число зародышей и скорость их роста уменьшаются. При очень низких температурах (большой степени переохлаждения) диффузионная подвижность атомов столь мала, что большой выигрыш объемной свободной энергии AF при кристаллизации оказывается недостаточным для образования кристаллических зародышей и их роста (ч. 3. = О, с. р. = 0). В этом случае после затвердения должно быть достигнуто аморфное состояние. Для металлов в обычных условиях реализуются лишь восходящие ветви скорости образования зародышей (ч. з.) и скорости роста (с. р.) (рис. 22 сплошные линии). Металл в этих условиях затвердевает раньше, чем достигаются степени переохлаждения, вызывающие снижение ч. з и с. р. Скорость образования зародышей и линейная скорость роста кристаллов определяют скорость кристаллизации. Средняя скорость изотермической кристаллизации о с увеличением степени переохлаждения, как и ч. 3. и с. р. сначала растет, достигает максимума, а затем падает (рис. 22). [c.35]

Рассмотрим сначала случай малых значений числа Ре . В этом случае конвективными членами уравнения (6. 5. 2) можно пренебречь по сравнению с диффузионными [c.264]

Рассмотрим массообмен между пузырьком газа и жидкостью при больших числах Пекле Ре. В этом случае можно предполагать, что вблизи межфазной поверхности в жидкости образуется тонкий диффузионный пограничный слой, в котором происходит резкое изменение значения концентрации целевого компонента — от ве- [c.266]

Физический смысл полученного результата (6. 8. 51) заключается в следующем. Если отсутствует движение жидкости, то распределение концентрации целевого компонента в ней является стационарным и не зависит от величины диффузионного вибрационного числа [c.285]

Рассмотрим предельный случай очень больших значений диффузионного вибрационного числа (л -> 0). Распределение концентрации целевого компонента в этом случае может быть найдено при решении уравнения (6. 8. 55). В силу того что решения уравнения (6. 8. 55) не содержат зависимости от времени, мгновенные [c.287]

В пределе малых значений диффузионного вибрационного числа (л — как указывалось выше, характерное время осцилляций [c.288]

Скорости химических реакций и диффузионных процессов характеризуются изменением концентрации вещества во времени, т. е. изменением числа частиц в единице объема в единицу времени. [c.295]

Степень миграции границ зерен определяется движущимися силами миграции, подвижностью границ и временем пребывания металла в области температур высокой диффузионной подвижности атомов. Движущая сила миграции определяется разницей свободных энергий границ в данном неравновесном и равновесном (после полного завершения миграции) состояниях. При прочих равных условиях движущая сила зависит главным образом от конфигурации граничных поверхностей, характеризуемой числом участков с повышенной кривизной в макро- и микроскопическом плане. Движущая сила на отдельных участках границы пропорциональна их суммарной кривизне l// i + l// 2, где 1 и / 2 — радиусы кривизны в двух взаимо перпендикулярных направлениях. Мигрирующая граница движется обычно к центру максимальной кривизны (рис. 13.12,6). Чем меньше число граней у зерна, тем больше их кривизна при заданном размере и тем интенсивнее идет миграция границ. На стыках границ зерна (для двумерной системы трех зерен) движущая сила миграции пропорциональна отклонению соотношения смежных углов от равновесного. Последнему соответствует равенство углов между тремя границами, составляющих 120° (рис. 13.12,а). В этом случае уравновешиваются силы поверхностного натяжения на стыкующихся участках границ, что соответствует наименьшему значению свободной энергии. Смещение стыка границ О в положение О приведет к искривлению границ. Это вызовет перемещение границ в направлении к центру их кривизны до спрямления, т. е. зерно А будет расти за счет зерен В и С. [c.504]

В неравновесном пространственно неоднородном газе максвелловское распределение по скоростям с очевидностью нарушается. В самом деле, это распределение изотропно. Оно утверждает, что в газе в любом направлении движется в среднем одно и то же число частиц с одними и теми же средними характеристиками. Но существование диффузионных потоков показывает, что в пространственно неоднородных состояниях в одну сторону либо движется больше частиц, чем в другую, либо они переносят с собой большую энергию, либо больший средний им-I) пульс. [c.192]

Для реальных значений коэффициента теплопроводности различных веществ число Прандтля не достигает тех больших значений, для которых мог бы иметь место этот предельный закон. Такие законы, однако, могут быть применены к конвективной диффузии, описывающейся темн же уравнениями, что и конвективная теплопередача, причем роль температуры играет концентрация растворенного вещества, роль теплового потока — поток этого вещества, а диффузионное число Прандтля определяется как Ро = v/D, где Д — коэффициент диффузии. Так, для растворов в воде и сходных жидкостях число Pd достигает значений порядка 10 , а для растворов в очень вязких растворителях — 10 и более. [c.301]

Это условие отнюдь не выполняется автоматически. Напротив, в важном случае стационарных течений с малыми числами Рейнольдса в диффузионном потоке члены с Vp и с Ду оказываются одинакового порядка величины (Ю. М. Каган, 1962). Действительно, для такого движения градиент давления связан с производными скорости уравнением (20,1) [c.329]

Тепловые колебания атомов в твердых телах сводятся в основном к колебаниям с малой амплитудой, которые они совершают около средних положений равновесия. Однако кинетическая энергия атомов вследствие их взаимодействия с соседними атомами не остается постоянной. Даже в том случае, когда средняя кинетическая энергия атомов мала, согласно максвелловскому закону распределения скоростей, в кристалле всегда найдется некоторое число атомов, кинетическая энергия которых достаточно велика. Такой атом может сорваться со своего равновесного положения и, преодолев потенциальный барьер, созданный окружающими его атомами, перейти в некоторое новое свободное положение равновесия. При этом атом теряет избыточную энергию, отдавая ее атомам кристаллической решетки. Через некоторое время атом снова может набрать достаточную энергию, чтобы вырваться из нового окружения и перейти в соседнее. Такие перемещения атомов, обусловленные тепловым движением, и составляют основу диффузионных процессов в твердых телах. [c.198]

Дальнейшие упрощения матрицы феноменологических коэффициентов (уменьшение их числа) можно получить при учете симметрии среды. В выражение линейного закона (2.1) входят потоки и силы, из которых одни являются скалярами (в процессах с химическими реакциями, а также с объемной вязкостью), другие — векторами (потоки массы и теплоты), а третьи — тензорами (в процессах со сдвиговой вязкостью). В зависимости от симметрии среды система линейных уравнений (2.1) должна быть инвариантна относительно соответствующих ортогональных преобразований. При преобразованиях компоненты входящих в (2.1) различных величин преобразуются по-разному, в то время как установленная между потоком и силой связь не может изменяться при преобразованиях. Это приводит в случае изотропных систем к сохранению связей лишь между потоками и силами одной тензорной размерности, что выражает принцип Кюри о сохранении симметрии причины в симметрии следствий. Поэтому, хотя согласно линейному закону (2.1) каждая декартова компонента потока / может в принципе зависеть от декартовых компонент всех термодинамических сил, по принципу Кюри в зависимости от структуры (симметрии) среды может оказаться, что компоненты потоков будут зависеть не от всех компонент термодинамических сил и, следовательно, не все причины вызывают перекрестные эффекты, например в результате химической реакции (скалярный процесс) не может возникнуть диффузионный поток (векторный процесс). [c.16]

Здесь k, n — k, n-i — n, Па — rta+1 ( a = Л ) — ЧИСЛО КОМ-понентов в каждой из групп с одинаковыми диффузионными свойствами, [c.278]

При этом компоненты газа, диффундирующие вследствие наличия градиента концентрации, перенося энтальпию, являются источниками потока энергии, который при определенных условиях может превысить поток теплоты за счет теплопроводности. Кроме переноса вещества, обусловленного переменной концентрацией, образуются диффузионные потоки, вызванные градиентами температур (термодиффузия) и давления (бародиффузия). Эти две составляющие диффузионного потока не имеют существенного значения, и поэтому при изучении теплопроводности в потоке газа, обтекающем тело, их не учитывают. Ионизацию воздуха при числах < 20 25 можно также не учитывать. [c.702]

Числа подобия для диффузионных процессов можно легко получить из уравнения диффузии вещества. Для одномерного движения уравнение молекулярной диффузии будет иметь вид [c.235]

В холоднодеформированном металле при нагреве миграция границ зерен и изменение их размера и формы имеет свои специфические особенности. В этом случае получает развитие процесс рекристаллизации обработки или первичной рекристаллизации. Движущей силой процесса служит накопленная при пластической деформации энергия, связанная в основном с образованием дислокаций, имеющих высокую плотность (до 10"...10 см ). Рекристаллизация обработки приводит к образованию новых равноносных зерен с обновленной кристаллической решеткой. При этом свободная энергия рекристаллизованного металла становится меньше, чем деформированного вследствие уменьшения плотности дислокаций (до 10. ..10 см ). Процесс состоит из образования зародышей новых зерен и их роста. Имеется определенная аналогия с фазовыми превращениями диффузионного типа. Накопленная в объеме зерен энергия деформации примерно в 100 раз выше поверхностной энергии их границ, поэтому рекристаллизация на первых этапах может привести к образованию мелких зерен и увеличению их числа (по сравнению с деформированным металлом). [c.507]

Стали типа 15Х5М относятся к числу термически стабильных. Однако при длительном воздействии высокой температуры в сварных разнородных соединениях могут образовываться переходные прослойки, обусловленные диффузионным перераспределением в них диффузионноподвижных элементов. [c.88]

Стали типа 15Х5М относятся к числу термически стабильных. Однако при длительном воздействии высокой температуры в сварных разнородных соединениях могут образовываться переходные прослойки, обусловленные диффузионно м перераспределением в них диффузионно-подвижных Э1 с,ментов. Исследования, проведенные Н.М. Королевым во ВНИИнефтемаше, показали, что интенсификацию диффузионных процессов вызывают циклические термические напряжения, обусловленные различием температурных коэффици-ешов линейного расширения аустенитного шва и основного металла. Помимо термических напряжений действуют также напряжения, возникающие вследствие наличия закаленных участков в околошовных зонах. Мартенситная пересыщенная структура закалки всегда обладает более высокой свободной энергией, чем равновесные фазы с таким же номинальным составом, т.е. околошовные зоны термического влияния закаливающейся стали характеризуются более структурнонапряженным состоянием. Как известно, напряженное состояние металла значительно влияет на скорость диффузионных процессов и их коррозионную стойкость. [c.155]

К числу трековых приборов следует отнести камеру Вильсона(, диффузионную камеру, пузырьковую камеру и фотоэмульсионные пластинки. Их действие основано на способности ионов служить центрами конденсации пересыщенного пара или быть центрами, на которых происходит образование пара в перегретой жидкости. При движении заряженной частицы в такой среде на ее пути [c.45]

Эксперименты, проведенные в Оксфорде в более позднее время, показали [701, что в некоторых случаях наблюдаются удивительно большие значения подвода тепла, находящиеся в явном противоречии с данными Кука и Халла. Объяснение состоит в том, что источником значительного теплоиодвода может быть вибрация соли в контейнере. Подчеркнем, что падзние тела весом 1 г с высоты 1 см уже дает механическую энергию 1000 /г, которая является очень большой величиной для калориметрических исследований в области ниже 1° К. Вибрации при подвесе на нитях гораздо более опасны, чем в случае, когда образец расположен на стеклянной подставке. Необходимо принять меры предосторожности, чтобы колебания от механического насоса для откачки гелия не передавались крпостату было установлено, что даже кипение ртути в сравнительно небольшом диффузионном насосе может вызвать заметное повышение температуры образца [71]. В случае подвеса на нитях увеличение числа нитей может иногда даже привести к уменьшению подвода тепла [72]. [c.450]

Таким образом, коэффициенты массоотдачи (теплоотдачи) в процессах совместного тепломассообмена (1.4.13), (1.4.14) выражаются произведением. Первый сомножитель ответственен за процессы, происходящие в отсутствие взаимного влияния (Р(д/,=о), 0С(д ,=( ) диффузионных или тепловых процессов. Он различен и зависит от гидродинамических и диффузионных условий протекания процесса, а также от геометрической поверхности (Р(д/,=о), ( (АьтУ ДРУгой сомножитель (1.4.15), (1.4.16) -общий для всех рассмотренных случаев [1, 55-571 и отражает влияние переноса энергии на перенос массы и наоборот. Заметим, что обобщенная зависимость типа (1.4.13) или (1.4.14) получена для различных режимов массообмена (теплообмена), на различных контактных поверхностях, (пленочное течение на гладкой поверхности, в том числе в условиях волнообразования, при ламинарном и турбулентном режимах, течение по стенке с регулярной шероховатостью и т.д.), а также при массообмене в многокомпонентных системах. Отметим, что в многокомпонентньЕХ системах зависимости типа/,,/) носят матричный характер. [c.35]

Теория массопереноса в многокомпонентных смесях, в том числе осложненная тепловыми эффектами (тепломассоперенос), представляет значительный интерес для многих традиционных и новых областей науки и современной техники. Массоперенос и тепломассоперенос в многокомпонентных смесях относятся к наиболее малоизученным, сложным, в то же время важным проблемам в области химической технологии, и в первую очередь таким, как диффузионные, тепловые, а также совмещенные процессы (дистилляция, абсорбция, хемосорбция, адсорбция, сушка, экстракция, кристаллизация), мембранные процессы, массодиффузионное разделение газовых смесей. Изучение этих вопросов позволит решить ряд проблем, стоящих перед сенсорной техникой, поскольку она имеет дело с процессами адсорбции в многокомпонентных смесях. Существует еще ряд областей науки и техники, где разработка технологического процесса, как правило, проводимого в многокомпонентных смесях, требует углубленного исследования массо- и тепломассопереноса. [c.42]

Бeзpaзмepнaя комбинация p,o/(poDo) есть число Шмидта (S ), которое характеризует отношение вязкостных и диффузионных эффектов. Представим в безразмерной форме соотношения Стефана— Максвелла (используем систему (1.35), при этом диффузионные потоки отнесем к величинам pol o. а бинарные коэффициенты диффузии к D jo), получим [c.38]

Рассмотрим случай, когда все компоненты вдуваемой газовой смеси могут быть разделены на две группы с близкими (будем полагать равными) диффузионными свойствами. Тогда можно рассматривать три различных коэффициента диффузии по одному коэффициенту диффузии в каждой группе между компонентами данной группы Di, и коэффициент диффузии компонентов первой группы по отношению к компонентам второй группы D3, Кроме вдуваемых в смеси может присутствовать произвольное число (а) групп компонентов с близкими диффузионными свойствами. Тогда общее число коэффициентов дис узии, от которых зависит решение, равно 3 + 2а, т. е. необходимо также учитывать коэффициенты диффузии всех групп компонентов относительно двух групп Оц, Dj2, присутствующих во вдуваемой смеси. В рассматриваемом случае корни характеристического уравнения получаются в виде [c.278]

Относительные движения комнонеит, описываемые диффузионными скоростями или диффузионными потоками piW.- и непосредственно влияющие лишь на концентрацию компонент р /р, определяются диффузионным механизмом (столкновения молекул при их хаотическом движении). Законы диффузии (в том числе тер-мо- и бародиффузии) устанавливают зависимость (как правило линейную) для мгновенных значений piW в зависимости от градиентов концентраций компонент, градиентов температуры и давления. Используя эти законы диффузии, мы пренебрегаем инерцией относительного движения компонент. [c.25]

При >> К имеем кинетический режим, а при < К — диффузионный режим горения. Теплообмен между фазами gix, оире-деляющи температуру частиц Тг и константу скорости реакции К, описывается эмпирической формулой для числа Нуссель-та типа (2.3.7), (5.1,12). [c.409]

Кроме того, используется еце одно упротцение, связанное с тем, что рассматриваются фильтрационные процессы, характеризуемые большими числами Пекле (Ре = v L/D 1), когда роль диффузионного переноса компонент мала по сравнению с конвективным переносом всей фааы. [c.314]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...