Влияние поверхностных явлений на термодинамические свойства системы

Влияние поверхностных явлений на термодинамические свойства системы. Если рассмотреть не двумерную систему (поверхность, не имеющую толщины), а обычную трехмерную, то объединенное уравнение первого и второго законов термодинамики для такой системы с учетом поверхностного слоя записывается следующим образом [c.162]

Поверхностное натяжение а, дин/см (10" Н/см), характеризует работу образования 1 см поверхности жидкости иа границе с ее насыщенным паровл. Эта работа обусловлена тем, что вблизи поверхностей раздела свойства фазы отличаются от таковых вдали от раздела, в частности, вследствие явлений адсорбции и различия в координационых числах на границе и в середине фаз. С поверхностным натяжением связано образование поверхностных и, в частности, адсорбционных слоев, которые обладают особыми свойствами, резко отличными от свойств того тела, на котором они адсорбируются. Адсорбционные слои могут значительно влиять на процессы перехода вещества из одной фазы в другую и, в частности, на процессы растворения и кристаллизации. Для образования таких слоев используются имеющиеся или специально вводимые в сплав по-верхностно-активные вещества, которые даже при очень малых добавках резко изменяют свойства системы, вследствие чего может увеличиваться переохлаждение (ДТ) при кристаллизации и уменьшаться критический размер зародыша. Таким образом, а является основной термодинамической характеристикой на границе раздела фаз. Поверхностно-активные элементы, например углерод и кремний, а значит и Сэ, понижают а (рис. 1.12), причем при повышении температуры оно сначала увеличивается (примерно до 1500° С), а затем понижается. Влияние кремния заметно проявляется при относительно низких температурах [c.20]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...