Метод адсорбции, равновесной

Широко применяется для определения удельной поверхности пор метод адсорбции газов, основанный на эффекте прилипания молекул газа к поверхности твердого тела под действием силового поля, возник ]ющего у поверхности твердого тела. При помещении пористого тела в замкнутый объем, заполненный газом при некотором давлении, вследствие эффекта адсорбции давление газа в объеме уменьшается, а масса пористого тела увеличивается. На основе экспериментальных данных строят изотермы адсорбции (рис. 6.4) в виде зависимости относительной массы адсорбированного единицей объема пористого тела газа от величины отношения равновесного давления газа к давлению насыщенного пара дг/дгт =/(р/Ро). Для определения удельной поверхности пор вычисляют емкость монослоя адсорбированного газа Хт, что достигается путем математической обработки изотермы адсорбции. [c.294]

Изотермы адсорбции ПЭПА и МЭА на синтетическом алмазе АСВ 160/125 получены статическим методом из спиртовых растворов при равновесных концентрациях аминов 10—150 г л при комнатной температуре. Удельная поверхность синтетического алмаза марки АСВ 160/125 равна 425 см г. Навеску алмазного порошка [c.113]

Равновесную поверхностную сегрегацию О в сплавах Nb—О и Та—О наблюдали в температурном интервале 800—1700°С. Теплота адсорбции кислорода уменьшается от 71 до 45 кДж/моль (Nb—О) и от 79 до 28 кДж/моль (Та—О) при повышении концентрации кислорода от 0,1 до 2,3 7о (ат.). Измерения, проведенные методом ОЭС в сочетании с ионным травлением [10], показали, что сегрегация ограничена приповерхностной областью глубиной I—5 монослоев. [c.158]

Гигроскопический метод определения влажности основан на свойстве некоторых веществ относительно быстро приводить свою влажность в равновесное состояние с влажностью окружающего воздуха. Изменение влажности материала вследствие адсорбции или десорбции паров воды сопровождается при этом его деформацией — удлинением и сокращением. По величине деформации можно судить об относительной влажности воздуха. Однако приборы, основанные на гигроскопическом методе, обладают малой точностью. [c.171]

Равновесную поверхностную сегрегацию О в сплавах Nb—О и Та—О наблюдали в температурном интервале 800—1700 °С. В низкотемпературной области поверхность насыщена при высоких температурах наблюдается явное уменьшение количества кислорода из-за испарения оксидов Nb. В промежуточной области температур (825—1200°С) достигается равновесие между объемом и поверхностью из этих данных можно найти коэффициент распределения (0/с) и оценить теплоту адсорбции. Величина q уменьшается от 71 до 45 кДж/моль (Nb—О) и от 79 до 28 кДж/моль (Та—О) при повышении концентрации кислорода от 0,1 до 2,3% (ат.). Измерения, проведенные методом ОЭС в сочетании с ионным распылением [10.12], показали, что сегрегация ограничена приповерхностной областью глубиной от одного до пяти монослоев. [c.129]

Оценку возможных изменений энергии межзеренного сцепления под влиянием межкристаллитной внутренней адсорбции "полезной примеси, для которой Од/Од > 1 приведем для весьма интересного при развитии отпускной хрупкости случая — твердого раствора углерода в а-же-лезе. Полученные методом трековой авторадиографии данные [164] о равновесной адсорбции углерода на границах зерен при 773 и 873 К дали нижнюю оценку степени заполнения в, что позволило получить по формуле (3) нижнюю оценку энергии связи атомов углерода с границами зерен F 0,65 эВ. [c.118]

В настоящее время в качестве газа-адсорбата используют криптон, аргон и некоторые другие. Среди адсорбционных методов определения удельной поверхности порошков выделяют статические (манометрические, весовые или с использованием калиброванного капилляра) и динамические, часто называемые хроматографическими. Среди статических более распространены манометрические методы, сущность которых заключается в том, что навеску исследуемого порошка (10—20 г) помещают в герметизируемую емкость, дегазируют в вакууме и затем впускают в емкость соответственно азот или пары метанола. Давление газа, зафиксированное ртутным манометром, через некоторое время падает в результате адсорбции паров на поверхности частиц порошка. По разности равновесных давлений азота или метанола до и после адсорбции рассчитывают согласно газовым законам по известному объему прибора и температуре ве личину адсорбции (мг/г). Зная, что одна молекула в плотном адсорбированном монослое в случае азота при —195° С независимо от природы поверхности занимает площадку 0,162 нм , а в случае метанола при комнатной температуре для многих металлов занимает площадку порядка 0,2 нм2, можно определить удельную поверхность порошка (м /г). Существенная зависимость размера площадки, занимаемой молекулой метанола, от природы адсорбирующей поверхности значительно снижает точность оценки удельной поверхности. Длительность оценки поверхности одной навески порошка по адсорбции азота занимает порядка 5—6 ч, а по адсорбции метанола 1—1,5 ч. [c.193]

Идея метода измерения концентрации с поверхностно-активных молекул после устновления адсорбционного равновесия основана на том, что при этом коэффициент статического трения р., согласно формуле (3), становится функцией равновесной концентрации с, и можно с уверенностью утверждать, что при достаточно высоких удельных давлениях эта функция не зависит от толщины слоя А и, следовательно, является той же самой функцией (3), что и для случая смазки весьма толстым слоем, в котором адсорбция заметного понижения концентрации не вызывает. Это предположение, впрочем, легко было строго проверить а posteriori на основании анализа полученных результатов. Таким образом, найдя зависимость (3) в графическом виде из измерений коэффициента статического трения в присутствии избытка смазки при разных концентрациях растворенных молекул, мы в дальнейшем можем по коэффициенту трения р в присутствии тонкого слоя рас- [c.151]

Перейдем теперь к анализу модели "совместной сегрегации" Гуттмана [33, 34, 47], в которой основное внимание уделено химическому взаимодействию фосфора и его аналогов с легирующими элементами, способному усиливать адсорбцию охрупчивающих примесей на границах зерен. Отметим, что в отличие от гипотезы конкуренции (получившей прямые экспериментальные подтверждения для твердых растворов Ре — Р - С), работоспособность которой для сталей в настоящее время менее очевидна, гипотеза совместной сегрегации (например, N1 с Р или 8Ь, 5п) целиком базируется на экспериментальных данных, полученных для сталей. Как показывают результаты прямых измерений [15, 124, 129], в твердых растворах (например, Ре — N1 — Р и Ре — Сг — Р) нет явных признаков "совместных" взаимоусиливаю-щих сегрегаций легирующих элементов и фосфора. Это позволяет предполагать, что повышение концентрации легирующих элементов на границах зерен сталей при развитии отпускной хрупкости может быть связано Не только с взаимодействием с ними фосфора и его аналогов, но и с процессами карбидообразования. Что касается карбидообразующих элементов, например хрома, то по данным о химических связях Ср С на границах (полученным методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии [63]), и о широкой см) области, обогащенной хромом у границ зерен хромистых сталей (Оже-спектроскопия с послойным стравливанием), следует, что хром на границах присутствует не в в виде равновесных сегрегаций, а, по-видимому, полностью связан в карбиды, Некарбидообразующий элемент N1, как показано в [48, 51], сегрегирует у границ зерен в широкой зоне 15 нм, т.е. сегрегация также является неравновесной, что может быть обусловлено вытеснением N1 из растущих на границах карбидов [120], [c.74]

В дальнейшем для описания равновесной зернограничной сегрегации были привлечены и более сложные теории адсорбции, учитывающие возможность образования нескольких, а не одного, адсорбционных слоев, взаимодействие центров адсорбции между собой, адсорбцию, не-сколькйх взаимодействующих элементов в многокомпонентных системах, другие особенности сегрегации. В [52] дан последовательный статистический вывод ряда изотерм адсорбции с учетом различия энтропийных ситуаций для atoMOB примеси в объеме и на внутренней пр-верхности раздела. Рассмотрим основные методь описания и модели равновесной зернограничной сегрегации, позволяющие оценивать равно веьные концентрации сегрегирующих элементов на границах зерен. [c.76]

Следует также отметить, что при температурах, превышающих температуры точки О, и растворимость на границах, и равновесная граничная концентрация ниже, чем полная растворимость. Это означает, что выше точки О должно иметь место рассасывание граничных сегрегаций углерода и происходить обеднение границ углеродом. Методом авторадиографии с изотопом углерода установлено, что с приближением температур изотермической обработки к точке О, граничные сегрегации С в стали 12Х18Н10Т исчезают. Положение точки О, зависит как от содержания углерода в стали, так и от энергии активации процесса адсорбции. [c.102]

Выражение (4.31) в общем виде связывает изменение биомассы во лремени с концентрацией содержащегося в воде субстрата через его составляющие, расходуемые на энергетические Lb и пластические Ra цели входящие в него величины Lb и Rs представляют собой равновесные концентрации после адсорбции органического субстрата поверхностью клеток. Чтобы выражение (4.31) можно было проинтегрировать, его следует дополнить уравнениями изменения во времени в и / в. Такие уравнения, описывающие изменение концентраций субстрата во времени в любом их диапазоне, отсутствуют. Для каждого конкретного случая закономерности изменения концентрации субстрата во Времени могут быть установлены экспериментально. Тогда выражение (4.31) можно включить в систему уравнений, составляющих математическую модель процесса очистки жидкости в аэротенках или самоочищения воды в водоемах, и в составе этой модели решить методом численного интегрирования. I [c.160]

Обычно о характеристиках микропористой структуры судят по экспериментальным данным о равновесной адсорбции, капиллярной конденсации паров и вдавливании ртути (ртутная порометрия) [121]. В последнее время находит применение метод аннигиляции позитронов [3,48, ПО, 123, 134, 140, 155, 164, 187, 211], с помощью которого можно определять характеристики микропористой структуры, когда размер пор соизмерим с молекулярными размерами. Такие микропоры недоступны для проникновения молекул сорбата, и тем более, они недоступны проникновению ртути при использовании метода ртутной порометрии. [c.55]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...