Адсорбция поверхностная

Потенциал нулевого заряда металла зависит не только от природы металлов, но и от адсорбции поверхностно активных веществ, которые могут сдвигать потенциал нулевого заряда. Так, адсорбция анионов сдвигает его в сторону более отрицательных значений, а адсорбция катионов — в сторону более положительных значений. С этой точки зрения потенциал нулевого заряда как фактор электрохимической коррозии является переходным между внутренними и внешними факторами. [c.165]

Адсорбция поверхностно активных веществ изменяет характер и расположение электрокапиллярных кривых (рис. 123) молекулярные вещества только снижают максимум а, делая его более плоским (рис. 123, б) поверхностно активные анионы также снижают максимум с и сдвигают его в область более отрицательных [c.169]

Адсорбция — поверхностное поглощение. [c.312]

Изучена адсорбция поверхностно-активных веществ класса аминов и амино-спиртов на синтетическом алмазе с целью подбора наиболее эффективных реагентов, применяемых при тонком измельчении алмазных порошков. Табл. 1, рис. 3, библиогр. 3. [c.227]

Согласно адсорбционной теории Ребиндера [341, зарождение трещин-концентраторов напряжений, приводящих к КР, может происходить в результате расклинивающего действия, возникающего при адсорбции поверхностно активных веществ в микрощелях на поверхности металла. [c.67]

Адсорбция поверхностно-активных молекул расширяет, расклинивает слабые места в окрестности дефектов на поверхности материала и способствует развитию микрощелей. Таким образом, механика твердого деформируемого тела связана и с физико-химико-механическими процессами, или так называемой физико-химической механикой. [c.275]

Трудности измерения адсорбции на границе твердое тело—раствор явились причиной того, что крайне интересная для выяснения механизма смазочного действия зависимость (1) никем не была экспериментально определена ни для одного частного случая, а дело ограничивалось изучением зависимости (3) [1] [2], что не представляет, как понятно, никаких затруднений, но имеет меньший теоретический интерес. Измерения адсорбции поверхностно-активных компонентов из растворов на границе металла или другого твердого тела представляют интерес для изучения механизма граничной смазки и смазочного действия адсорбционных слоев. [c.149]

В настоящее время на основании ряда работ [1, 29, 44, 63] создана теория, описывающая свойства пленок на поверхностях, адсорбции, поверхностного натяжения и электрических явлений на границе раздела между жидкостью и паром или газом. [c.134]

Рост пленок при конденсации из паровой фазы включает несколько элементарных процессов адсорбцию, поверхностную диффузию, флуктуационное образование зародышей и их рост. Как отмечалось в подразд. 2.2, различают три механизма роста [14]. Механизм по Фольмеру — Веберу предполагает зарождение изолированных трехмерных островков, их рост и коалесценцию с образованием сплошной пленки (рис. 4.15). По механизму Франка-Ван дер Мерве рост пленки начинается с образования двухмерных зародышей и происходит за счет последовательного наращивания моноатомных слоев (рис. 4.16). Наконец, согласно механиз- [c.137]

В работе [327] отмечало сь, что рост нитевидных кристаллов из газовой фазы подчиняется тем же закономерностям, что и рост монокристаллов из пересыщенного пара. Для описания роста усов существует модель Сирса, в которой рассматривается процесс соударения атомов из пересыщенной газовой фазы с боковой поверхностью кристалла, физическая адсорбция, поверхностная диффузия этих атомов к вершине нитевидного кристалла и десорбция тех атомов, которые за время жизни т в адсорбированном состоянии не достигли вершины кристалла [348], Атомы, достигающие вершины, встраиваются в решетку, например, на ступеньке аксиальной винтовой дислокации. [c.353]

Адсорбционный эффект понижения прочности (эффект Ребиндера). Поверхностно-активная среда влияет на процессы деформации и разрушения твердых тел, значительно понижая их сопротивляемость деформированию и разрушению в результате физической (обратимой) адсорбции поверхностно-активных веществ их окружающей среды. Этот эффект был установлен П. А. Ребиндером и назван его именем. Различают внешний и внутренний адсорбционные эффекты. Внешний адсорбционный эффект происходит в результате адсорбции поверхностно-активных веществ на внешней поверхности деформируемого твердого тела, что вызывает пластифицирование поверхности и снижение предела текучести сТт, а также коэффициента упрочнения Я = da/de, где о — напряжение, е — деформация (рис. 3.6). [c.65]

Поскольку адсорбция поверхностно-активных веществ уменьшает поверхностную энергию t/ , то можно проследить, как это отразится на уменьшении прочности твердого тела сг . [c.66]

Поверхностно-активные среды- Это химически неактивные или слабо активные среды, такие как растворы поверхностно-активных веществ в углеводородах и в некоторых случаях в воде, а также некоторые легкоплавкие жидкие металлы. Из этих сред происходит адсорбция поверхностно-активных элементов среды на поверхности стали, а также внутри по ее стенкам дефектов, а иногда и по границам зерен. Эта адсорбция вызывает адсорбционное облегчение деформирования и разрушения стали [101], адсорбционную усталость [45] и другие явления. [c.14]

Сказанное относится и к процессам адсорбции поверхностно-активных веществ, конвективной диффузии кислорода, где знание механизма этих процессов значительно облегчает подбор ингибиторов коррозии и разработку ускоренных методов испытания. [c.5]

Поэтому рассматриваемые в настоящей монографии теоретические вопросы, относящиеся к механизму протекания электрохимических реакций в тонких слоях электролитов, конвективной диффузии, адсорбции поверхностно-активных веществ, влиянию составляющих сплавов и атмосферы, а также роли омического сопротивления и поляризации представляют не только самостоятельный научный интерес, но и имеют принципиальное значение для разработки противокоррозионной защиты и методов ускоренных коррозионных испытаний металлов. [c.5]

Наконец, установленные выше закономерности позволяют объяснить и влияние на перенапряжение водорода поверхностно-активных ионов и молекул. Учитывая строение двойного слоя (см. рис. 13), можно заключить, что адсорбция катионов в плотной части двойного слоя (поверхностно-активные ионы адсорбируются здесь) при наличии отрицательного заряда поверхности электрода должна привести к уменьшению х-потенциала, т. е. сдвигу его в положительную сторону, который в соответствии с уравнением (30,1) приведет к уменьшению концентрации ионов водорода в поверхностном слое и увеличению перенапряжения. Адсорбция поверхностно-активных анионов, наоборот, приводит к уменьшению плотности положительных зарядов в плотной части двойного слоя и сдвигу фг-потенциала в отрицательную сторону, в результате чего концентрация ионов водорода в поверхностном слое возрастает, и перенапряжение водорода уменьшается. При адсорбции нейтральных молекул (спиртов или кислот жирного ряда) обычно наблюдается повышение перенапряжения водорода, что объясняется затруднением подхода иона водорода к поверхности электрода и ослаблением действия электрического поля на энергию активации вследствие увеличения толщины двойного слоя. [c.32]

Обсуждая литературные данные, автор приходит к следующему заключению адсорбция поверхностно активных примесей обусловлена плотностью вакансий и дислокаций, размером и ориентацией блоков. Адсорбированные поверхностно активные примеси снижают эффективность дислокационных петель, границ блоков и источников стока вакансий, ослабляют упругие напряжения, что приводит к затруднению передвижения растворенных атомов к линейным и поверхностным дефектам и к частичному торможению распада твердого раствора. [c.108]

По своей природе ингибиторы коррозии бывают ионными [катионного типа — катапин, ЧМ анионного типа — тиомочевина S (N112)2] или молекулярными соединениями (например, антра-ниловая кислота). Ингибиторы адсорбируются на поверхности корродирующего металла или электростатически (адсорбция ионов и полярных молекул за счет кулоновских сил при соответствующем знаке заряда поверхности металла) или специфически (адсорбция поверхностно активных ионов и молекул за счет молекулярных ван-дер-ваальсовских сил), или химически (хемосорбция ионов и молекул за счет валентных сил химического сродства) возможна также адсорбция их вследствие одновременного действия разных сил. [c.345]

При равной стабильности ингибирующих соединений эффективность функщюнального атома в адсорбционных процессах изменяется в такой последовательности селен > сера > азот > кислород, что связано с меньшей злектроотрицательностью элементов слева [38]. Кроме того, адсорбция поверхностно-активных органических веществ растет с увеличением их молекулярной массы и дипольного момента, более эффективными ингибиторами оказываются органические соединения асимметричного строения. [c.146]

Контакт воды с металлической поверхностью приводит к коррозии металлов, протекающей по электрохимическому механизму. Величина водонефтяного соотношения, характерного для конкретного месторождения, при котором система нефть — вода становится неустойчивой, может быть использована в качестве параметра для прогнозирования скорости коррозионного разрушения оборудования. Углеводороды практически не вызывают коррозию металлов. Однако неполярная фаза в системе нефть — вода оказывает значительное влияние на коррозионную активность водонефтяной системы в целом, повышая или понижая ее. Повышение защитного действия углеводородной составляющей в эмульсионной системе вода — нефть связано в основном с ингибирующими свойствами ПАВ, входящими в природную нефть. Наиболее активные ПАВ — нафтеновые н алифатические кислоты и асфальтосмолистые вещества. Содержание ПАВ в нефтях различных месторождений колеблется в широких пределах. Молекулы нафтеновых и алифатических кислот состоят из неполярной части — углеводородного радикала и полярной части карбоксильной группы, что обусловливает их способность адсорбироваться на границе раздела фаз. Соли нафтеновых кислог более полярны, чем сами кислоты, и более поверхностно-активны. Величина поверхностного натяжения на границе раздела вода — очищенная фракция нефти (например, вазелиновое масло или очищенный керосин) составляет 50—55 мН/м, в то время как поверхностное натяжение на границе раздела вода — сырая нефть не превышает 20—25 мН/м. Это свидетельствует об адсорбции поверхностно-активных компонентов нефти на границе раздела сырая нефть—вода. В щелочной пластовой воде происходит реакция взаимодействия нафтеновой кислоты с ионом щелочного металла. Образующееся соединение более поверхностно-активно, чем нафтеновые кислоты. [c.122]

Настоящее исследование адсорбции поверхностно-активных веществ (ПАВ) класса аминов и аминоспиртов на синтетическом алмазе вызвано необходимостью интенсифицировать процесс тонкого измельчения алмазных порошков. В последнее время резко возросла потребность промышленности в субмикропорошках из синтетических алмазов класса 1—0,1 мкм. [c.113]

С увеличением потенциала поверхности металла в электролите адсорбция поверхностно-активных веществ возрастает до известного предела, после которого резко наступает десорбция, поскольку усиливающееся электрическое поле двойного электрического слоя (а адсорбщ1я реализуется именно в двойном слое) как бы выталкивает с поверхности металла элементы адсорбата с меньшей диэлектрической постоянной. [c.26]

Во всех этих примерах образование двойного слоя связано с определенными свойствами межфазной границы, проницаемой для заряженных частиц одного какого-либо сорта электронов, катионов металла, ионов малого размера. Если перенос электрических зарядов через границу раздела фаз невозможен, то двойной слой возникает в результате избирательной адсорбции поверхностно-активных ионов или дипольных молекул растворителя. Подобного рода скачки потенциала обнаружены на границе раствор—воздух, если в растворе присутствуют поверхностно-активные ионы. При адсорбции дипольных молекул, например на ртути, происходит их ориентация, вследствие которрй к поверхности металла оказывается обращенным какой-либо определенный конец диполя, и двойной слой реализуется внутри самих адсорбированных молекул (рис. 2). [c.8]

При потенциалах, более отрицательных, чем последний, наступает перезарядка поверхности ртути, приобретающей на этот раз избыток отрицательных зарядов. Поэтому дальнейшее смещение потенциала в сторону отрицательных значений будет сопровождаться понижением пограничного натяжения вдоль всей нисходящей ветви электрокапиллярной кривой. Как уже отмечалось, форма электрокапиллярной кривой подвергается заметным изменениям в присутствии ионов, способных к специфической адсорбции на поверхности ртути за счет некулоповоких сил. Чти изменения, выражающиеся в смещении положения максимума кривой и самой его высоты, наблюдаются также и при введении в раствор молекул органических соединений, обладающих капиллярной активностью, например алифатических спиртов. Согласно приведенному схематическому рис. И, нетрудно видеть, что область адсорбции поверхностно-актив.ных анионов раопространена [c.30]

РЕБЙНДЕРА ЭФФЕКТ (адсорбционное понижение прочности) — уменьшение поверхностной (межфазной) энергии вследствие фнз. или хнм. процессов на поверхности твёрдых тел, приводящее к изменению его механич. свойств (снижению ырочности, возникновению хрупкости, уменьшению долговечности, повышению пластичности и др.) К Р. э. приводят адсорбция поверхностно-активных веществ, смачивание (особенно твёрдых тел расплавами, близкими по атомно-молекулярной природе), электростатич. заряд на поверхности, хим. реакции. Открыт П. А. Ребиндеро.ч в 1928. [c.300]

Существует несколько гипотез, объясняющих коррозионную усталость. Согласно одной из них, — адсорбционно-электрохимической [128 — первичным актом разрушения является адсорбция поверхностно-активных компонентов среды, снижающая поверхностную энергию и облегчающая образование коррозионноусталостных трещины. Трещины возникают из коррозионных язв и под влиянием механического фактора или наводороживания развиваются до размеров эффективных концентраторов напряжения. Развитие и рост трещин стимулируется также адсорбционным снижением поверхностной энергии в вершине возникшей трешиньг. На выступах суб.микрорельефа активно протекают коррозионные процессы, обусловливающие интенсивность общей коррозии. [c.77]

Применение смазывающе-охлаждаающга жидкостей (СОЖ) при механической обработке снижает изнашивание режущего инструмента, улучшает качество обрабатываемых поверхностей и повышает производительность. Основные функции СОЖ охлаждение инструмента и детали, расклинивающее разделение частей материала заготовки, граничная и гидродинамическая смазка, адсорбция поверхностно-активных веществ на вновь образованных поверхностях для облегчения пластического деформирования при разрыве металла, снижение диффузионного изнашивания. [c.476]

Экспериментальные данные показали, что в области потенциалов, в которой возможна адсорбция поверхностно-активных веществ на поверхности ртути, действительно наблюдается изменение перенапряжения выделения водорода. Сопоставление значений изменения перенапряжения в результате введения добавок с величиной адсорбционного потенциала ( 1) показало, что имеет место полуколичественное совпадение теории с результатами измерений.. Это обстоятельство объясняется частичной десорбцией вещества с поверхности электрода при ог ределенных значениях потенциалов. В дальнейшем было показано (55), что наибольший тормозящий эффект вызывают добавки катионного характера (тетрабутиламмоний). Молекулярные же добавки действуют слабее в резуль1ате того, что молекула в этом случае не создает вокруг себя поля, а только экранирует ту часть поверхности катода, которую сама занимает. [c.39]

Большую роль при деформировании и разрушении материалов играет физико-химическое взаимодействие твердой и жидкой фаз. Результатом этого взаимодействия могут явиться образование новых фаз — интерметаллических соединений и твердых растворов повышение (эффект Иоффе) или снижение (эффект Ребиндера) пластичности и прочности самопроизвольное разрушение и т. д. С растворением участка с трещиной, скруглением вершин образовавшихся трещин, удалением приповерхностных барьеров, препятствующих выходу дислокаций, пластичность металлов в присутствии жидкой фазы (растворителя) повышается [109, 2021. Чаще, однако, жидкие фазы охрупчивают металлы. Различные случаи охрупчивания под действием металлических и неметаллических жидкостей и анализ механизма разрушения приведены в работах [156, 202, 206, 254 и др.1. Обнаружено несколько причин охрупчивающего воздействия жидкости на металлы, многие из них связаны с адсорбцией поверхностно-активных веществ, облегчающих зарождение и рост трещин. Адсорбируясь на стенках [c.101]

Внутренний адсорбционный эффект вызывается адсорбцией поверхностно-активных веществ на внутренних поверхностях раздела — зародышевых микротрещинах разрушения, возникающих в процессе деформации твердого тела. Этот эффект заключается в адсорбции атомов поверхностно-активных веществ на поверхностях микротре- [c.65]

Адсорбция поверхностно-активных веществ на поверхности высоконапряженного материала в кончике трегци-ны приводит к понижению поверхностной энергии и облегчению разрушения (эффект Ребиндера). Адсорбционное воздействие можно успешно использовать для повышения эффективности металлообработки. Об этом речь [c.149]

В коррозионных средах металл подвергается сложному воздействию. Прежде всего происходит адсорбция поверхностно-активных компонентов среды, снижающих уровень поверхностной энергии металла. Далее протекают электрохимические коррозионные процессы — коррозионное рястворение анодных участков металла и диффузионное проникновение водорода в катодные участки стали при коррозии с водородной деполяризацией. [c.7]

Механизм развития коррозионно-усталостного процесса в этом случае схематически можно представить так после некоторого времени от начала приложения циклического нагружения в наиболее перенапряженных зернах поверхности металла, на основе изначально существуквдих во всяком твердом теле активных дефектов (ультра-мик ротрещин ) происходят сдвиги. Адсорбция поверхностно-активных элементов среды внутри клинообразных дефектов (ультрамикро-трещин) будет способствовать их развитию и превращению, в активные и значительно увеличивать количество этих активных дефектов [45, 80]. Эго вызывает ускорение образования сдвигов и увеличение их количества в коррозионной среде так же, как это было показано исследованиями В. И. Лихтмана и П. А. Ребиндера для поверхностно-активных сред [128]. [c.174]

Ясно, что такая незначительная степень заполнения поверхности исключает возможность интерпретации защиты, исходя из механизма экранирующего действия. Наиболее вероятным является изменение энергетического состояния системы металл — электролит, которое может быть обусловлено либо изменением строения двойного электрического слоя, например за счет положительного значения фгпотенциала при адсорбции органических катионов, либо за счет изменения свойств поверхностных атомов. Возможно, что адсорбция поверхностно-активных ионов или молекул блокирует наиболее активные центры поверхности, например участки дефектной структуры, которые обычно и являются наиболее [c.79]

При рассмотрении зависимости ингибирующих свойств органических соединений от молекулярной структуры следует также упомянуть работы Хаккермана [88] по адсорбции органических веществ с длинной углеводородной цепью из органических растворителей. Эти работы показали, что между адсорбируемостью соединений и их способностью ингибировать коррозионный процесс в кислотах имеется аналогия чем лучше адсорбируется вещество, тем сильнее его защитные свойства. Из работ других исследователей вытекает, что по степени адсорбируемости алифатические соединения различных классов располагаются в следующий ряд кислоты > амины> спирты>эфиры. Молекулы органических веществ, содержащие активные группы — доноры электронов — N, — NS, — NO, =С0, —СНО, —NH2) адсорбируются химически на поверхности металлов, имеющих незаполненные электронные орбитали. Высокой адсорбционной способностью отличаются этиленовые и особенно ацетиленовые производные, вследствие взаимодействия я-электронов с поверхностными атомами металла. Адсорбция поверхностно-активных органических веществ возрастает с увеличением их молекулярного веса и дипольного момента. [c.152]

Растворимые примеси могут оказывать влияние на кристаллизацию стального слитка, изменяя скорость зарождения центров кристаллизации к их роста. Механизм модифицирования изучали многие исследователи. II. А. Ребиндер объясняет механизм модифицирования избирательной адсорбцией поверхностно активных примесей на фронте кристаллизации, из-за чего тормозится рост кристаллов. М. С. Липман в развитие идей Ребиндера приводит большой экспериментальный материал, показывающий, что модифицируюш,ее действие поверхностно активных элементов тем выше, чем больше их атомный радиус по отношению к растворителю. Высказывается мнение, что насыщение адсорбционного моно-молекулярного слоя на грани растущего кристалла обусловлено ограниченной растворимостью модификатора в твердом растворе. [c.107]

В. К. Семенченко детально проанализировал уравнение Гиббса для определения адсорбции по изменению поверхностного натяжения на границе жидкость — пар и вывел формулу изотермы адсорбции в объемных концентрациях для двукомпонентных и многокомпонентных систем. Адсорбция поверхностно активного вещества обусловливается работой перехода атомов в поверхност- [c.119]

Рассмотренные выше теории (В. К. Семенченко, П. А. Ребиндера и В. И. Архарова) объясняют механизм модифицирования избирательной адсорбцией поверхностно активных добавок на гранях растущих кристаллов. В процессе разделительной диффузии вблизи фронта кристаллизации, а следовательно, и зародышеобразова-ния в переохлажденном расплаве большую роль должна играть взаимная растворимость компонентов сплава, которая определяется, в частности, размерным фактором. [c.154]

Кривые анодной поляризации отдельных структурных o iaB-ляющпх и физически неоднородных участков металла могут значительно изменяться под влиянием адсорбции поверхностно-активных вещ.еств и пассиваторов. [c.51]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...