Методы поверхностного натяжения

В [99] результаты измерения (двумя различными методами) поверхностного натяжения щести новых озонобезопасных фреонов представлены в форме уравнения (1.165). В табл. 1.14 дана необходимая информация об этих результатах. [c.79]

МЕТОДЫ ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ [c.81]

В основе методов, построенных на измерении поверхностного натяжения, лежит уравнение (1.3). Из этого уравнения видно, что величина а для растворов может служить весьма чувствительной мерой концентрации поверхностно-активных веществ. При исследовании жидких систем методами поверхностного натяжения чаще всего пользуются уравнением А. А. Жуховицкого [c.81]

Обсудим более подробно влияние ПАВ на движение газовых пузырьков (у из формулы (3. 3. 37) — коэффициент, характеризующий это влияние). Нетрудно убедиться в том, что с ростом у средняя скорость движения пузырьков и р уменьшается, т. е. коэффициент у представляет собой коэффициент запаздывания, вызываемого наличием ПАВ. Оценим величину у по методу, предложенному в [381. Будем считать, что изменение коэффициента поверхностного натяжения а связано с изменением равновесной концентрации П.ЛВ в жидкости вблизи поверхности раздела фаз В свою очередь, изменение с обусловлено изменением концентрации ПАВ на межфазной поверхности Г [c.109]

Поверхностное натяжение определялось методом счета капель [22]. Результаты измерений, полученные описанными выше методами, приведены в таблице 2. [c.28]

Система частиц с потенциалом взаимодействия этого типа описывает основные характерные черты жидкостей. Метод молекулярной динамики позволяет получить многие закономерности этих систем. Учет притяжения между частицами приводит к тому, что в жидкой фазе образуются вакансии и кластеры. В пространстве вакансии расположены нерегулярно. Вблизи края вакансии частицы создают микроскопическое поверхностное натяжение, что препятствует попаданию частиц в незанятую область. Время жизни вакансий —ЗХЮ с. Наиболее полно изучена двухмерная систе- [c.194]

Найдем методом круговых процессов закон изменения поверхностного натяжения с температурой. Для этого осуществим цикл Карно с жидкой пленкой в проволочной рамке. Изобразим этот цикл на плоскости с координатными осями X, а (Е — поверхность пленки, а — поверхностное натяжение рис. 19). Пусть вначале поверхность пленки равна Zj, натяжение а (точка 1). Растянем пленку изотермически до состояния 2. Поверхностное натяжение при этом не изменится, но так как увеличение [c.99]

В качестве первой задачи, решаемой методом термодинамических потенциалов, получим найденное уже методом циклов уравнение для зависимости поверхностного натяжения от температуры, с тем чтобы на этом общем примере убедиться в преимуществе метода термодинамических потенциалов. Результат, конечно, будет одним и тем же, так как та или иная закономерность не зависит от метода изучения, а определяется природой явления. [c.111]

Найдем методом циклов закон изменения поверхностного натяжения с температурой. Для этого осуществим цикл Карно с жидкой пленкой в проволочной рамке. Изобразим этот цикл на плоскости с координатными осями S, а (S — площадь поверхности пленки, а — поверхностное-натяжение рис. 11). Пусть вначале площадь поверхности пленки равна 2ь натяжение о (точка 1). Растянем пленку изотермически, до состояния 2. Поверхностное натяжение при этом не изменится, но так как увеличение поверхности пленки связано с охлажде- нием, то, для того чтобы процесс шел изотермически, на участке-1—2 пленке сообщается теплота Qi при температуре Т. Растянем пленку адиабатно до состояния 3, при этом ее температура понизится на dT, а поверхностное натяжение увеличится на da. Затем дадим пленке возможность сначала изотермически сжаться до состояния 4 (при этом придется отнять у нее количество теплоты Q2) а потом еще адиабатно сжаться до состояния I. [c.81]

Необходимо подчеркнуть, что поверхностное натяжение большинства веществ очень чувствительно к наличию примесей в самой фазе и в граничной фазе. Поэтому измерения разных авторов даже одним методом обычно дают неодинаковые значения а для одних и тех же веществ. При отборе данных для настоящего справочника в большинстве случаев использовались сведения последних публикаций. [c.331]

Для запоминания этот простой вывод удобен. Однако физическая аргументация, как отмечено выше, выглядит дискуссионной. В [9] показано, что на границе твердого тела поверхностное натяжение и удельная свободная энергия поверхности не совпадают, и вывод уравнения (2.8) из баланса сил являет собой редкий случай, когда неверный метод приводит к правильному результату. [c.88]

Определить с помощью метода размерностей характер зависимости силы сопротивления Р движению твердого тела в жидкой среде, имеющей плотность р, вязкость р. и коэффициент поверхностного натяжения С, если относительная скорость равномерного движения тела V, его характерный линейный размер I и коэффициент абсолютной шероховатости Д заданы. [c.150]

Сущность метода (рис. 14-15) состоит в том, что в поликристаллическом слитке в виде стержня 1 с помощью индуктора 2 проплавляется зона 3, удерживаемая силами поверхностного натяжения. Зона медленно перемещается относительно стержня. Примеси движутся вместе с расплавленной зоной и оттесняются к концу стержня. Процесс ведется в вакууме. За несколько проходов удается получить слиток сверхвысокой чистоты, имеющий моно-кристаллическую структуру. [c.243]

Описаны методы и аппаратура для изучения поверхностного натяжения п испарения металлических расплавов. Рассмотрены корреляции поверхностного-натяжения металлов с их объемными свойствами. Изложены результаты изучения плотности и поверхностного натяжения расплавов многочисленных бинарных металлических систем, рассматривается аппроксимация изотерм поверхностного натяжения различными уравнениями. Представлены данные экспериментальных ис--следований термодинамических свойств жидких бинарных сплавов железа и кобальта с оловом и золотом, никеля с оловом, золотом, германием, индием и медью, серебра с редкоземельными металлами (Еа, Се, Рг, N3, d) и иттрием. Освещена.. [c.247]

Смачивание твердого окисла расплавом является главным условием получения композитов способами пропитки и диффузионной сварки через жидкую фазу, а также образования достаточно прочной связи. Степень смачивания определяется силами, действующими на поверхности раздела капли расплава и гладкой твердой поверхности. Для определения степени смачивания удобен метод сидячей капли, схема которого приведена на рис. 4, Соотношение сил поверхностного натяжения определяется уравнением Юнга [c.314]

Первоначально методы тепловой микроскопии, например высокотемпературная вакуумная металлография, позволяющая определенным образом устанавливать связь между свойствами зерен, их границ и агрегата в целом, основывались главным образом на эффекте термического травления, заключающемся в выявлении строения металлов и сплавов вследствие избирательного испарения в вакууме при достаточно высоких температурах и влиянии поверхностного натяжения, а также на всех явлениях, связанных с объем- [c.9]

В своем капитальном труде Н. С. Курнаков рассматривает измеримые физические свойства веществ, применяемые в физико-химическом анализе. Общее число таких свойств достигает 30. Среди них тепловые свойства — плавкость и растворимость, теплота образования, теплоемкость, теплопроводность электрические свойства — электрическое сопротивление, электродвижущая сила, термоэлектрическая сила, диэлектрическая проницаемость объемные свойства — удельный вес и удельный объем, объемное сжатие, коэффициент теплового расширения. При физико-химическом анализе измеряются также основные оптические свойства объектов исследования, свойства, основанные на молекулярном сцеплении (вязкость, твердость, давление истечения, поверхностное натяжение и др.)) магнитные свойства и многие другие. В физико-химическом анализе широко применяется изучение микроструктуры систем, позволяющее определить их фазовый состав. В последние десятилетия физико-химический анализ пополнился таким важным методом исследования, как рентгенография, который позволяет установить параметры и структуру кристаллографических решеток твердых фаз изучаемой системы [c.159]

В гл. 3 рассматриваются рекомендуемые методы исследования теплофизических свойств органических и кремнийорганических теплоносителей. На основании анализа и обобщения наиболее достоверных опытных данных авторами составлены таблицы рекомендуемых значений теплофизических свойств плотности, теплоемкости, вязкости, теплопроводности, поверхностного натяжения. Оценена погрешность табулированных значений теило-физических свойств. Та блицы рекомендуемых величин в настоящей работе представлены в Международной системе единиц СИ. В разделах, посвященных анализу работ других авторов, сохранены принятые ими единицы измерения. [c.4]

Для определения поверхностного натяжения применяются различные методы [Л. 132—136]. Ниже рассматривается метод максимального давления в газовом пузырьке, который как наиболее простой и обеспечивающий высокую точность может быть рекомендован при определении поверхностного натяжения органических и кремнийорга нических теплоносителей. В качестве примера реализации данного метода ниже рассматривается установка МЭИ, выполненная по варианту с двумя капиллярами. [c.129]

Уместно отметить, что при относительном методе измерения для данной конструкции вискозиметра можно не учитывать ряд поправок, в том числе и поправку, вызываемую влиянием поверхностного натяжения на движение капли ртути. Известно, что разность давлений не [c.171]

При гидравлическом методе испытаний следует применять рабочую жидкость с низким коэффициентом поверхностного натяжения для облегчения ее проникновения через сквозные не-сплошности в материале поверхности изделия при этом жидкость выступает на контролируемой поверхности в виде капель или пятен. Для повышения эффективности поиска течей в жидкость вводят добавки, которые ярко окрашиваются при смешении со специальными веществами, наносимыми на наружную поверхность изделия. [c.97]

Суть второго метода заключается в последовательном медленном перемещении узкой расплавленной зоны вдоль металлического образца, представляющего собой вертикально установленный стержень. При изготовлении монокристаллов из тугоплавких металлов нагрев зоны жидкого металла осуществляют электронным пучком в вакууме. Металл из расплавленной зоны не вытекает, если его поверхностное натяжение больше гидростатического давления. Чем уже зона и чем меньше плотность металла, тем большего диаметра монокристалл можно вырастить таким способом. В настоящее время этим методом выращивают монокристаллы молибдена диаметром до 25 мм на установке, схема которой показана на рис. 4.4. [c.83]

Вязкость канифоли определялась электровибрационным вискозиметром, поверхностное натяжение — методом максимального давления в газовом пузырьке и по размерам капли, угол смачивания — по растеканию капли. Зависимость вязкости канифоли от температуры приведена на рисунке 3.4, зависимости плотности, угла смачивания, поверхностного натяжения и адгезии от температуры — на рисунке 3.5. [c.39]

Таким образом, методом осреднения мы получили уравнения импульса, притока тепла фаз, а также уравнения момента импульса и энергии их пульсационного (мелкомасштабного) движения. В отличие от феноменологического подхода гл. 1, метод осреднения позволил последовательно учесть влияние мелкомасштабного движения фаз поверхностного натяжения и получить выражения для определения таких макроскопических характеристик, как тензор напряжений в фазах, интенсивности межфазного взаимодействия, потоки различных видов энергий и т. д. через значения микропараметров. Реализация этих выражений, приводящая к реологическим соотношениям теперь уже только между макропараметрами (которые можно называть явными реологическими соотношениями) и, как результат, к замыканию системы уравнений, должна производиться с учетом структуры и физических свойств фаз в смеси. И это есть основная проблема при моделировании гетерогенных сред. [c.87]

Для контроля процесса вытеснения автор использовал метод, основанный на анализе отбираемых в процессе вытеснения проб жидкости при выходе ее из образца породы с последующим определением ряда их физических свойств (коэффициента преломления, кинематической вязкости и поверхностного натяжения на границе двух жидкостей) Этот контроль осуществлялся при помощи предварительно построенных тарировоч-ных кривых, выражавших зависимость определяемых вышеуказанных физических параметров от процентного соотношения смешивающихся фаз в пробе. [c.8]

Поверхностное натяжение жидкостей измерено для многих чистых веществ и смесей (растворов, расплавов) в щироком интервале температур, давлений, составов жидкости и для различной природы граничной фазы. Для твердых тел измерения Стт и От сопряжены с большими трудностями. Одно из главных затруднений заключается в том, что работа образования новой поверхности твердого тела включает, как правило, дополнительные (необратимые) затраты на пластическую деформацию. Для измерения поверхностного натяжения жидкостей применяют различные методы [1, 2]. [c.331]

И.В. Обреимов Создан метод измерения поверхностного натяжения твердых тел [c.479]

Вертикальная бестигельная зонная плавка обеспечивает очистку кристаллов кремния от примесей и возможность выращивания монокристаллов кремния с малым содержанием кислорода. В этом методе узкая расплавленная зона удерживается меаду твердыми частями слитка за счет сил поверхностного натяжения. Расплавление слитков осуществляется с помощью высокочастотного индуктора (рис. 8.13), работающего на частоте 5 МГц. Высокочастотный нагрев позволяет проводить процесс бестигельной зонной плавки в вакууме и в атмосс ре защитной среды. [c.287]

Зонную плавку применяют и для очистки кремния, но так как он реагирует с графитом, процесс осуществляют бестигельным методом в инертной среде, поддерживая вертикально расположенный слнток с помощью зажимов по концам. Узкая зона плавления удерживается силами поверхностного натяжения (рис. 13.7-, б). Помимо высокочастотного могут быть использованы и другие методы зонного нагревания. [c.183]

Третий — с электромагнитным формообразователем. Для обеспечения одинаковых тепловых условий в зоне выращивания каждого из прутков предусмотрен привод вращения пьедестала. Печь снабжена специальным индуктором с несколькими (по числу выращиваемых кристаллов) кольцевыми витками и расположенной над индуктором медной водоохлаждаемой щайбой, имеющей над каждым из витков индуктора отверстие, соосное с витком. Эта шайба играет роль системы короткозамкнутых витков, концентрирующих злектромагнит-ное поле под фронтом кристаллизации и ослабляющих его над этим фронтом. Тем самым повышается осевой температурный градиент в растущих кристаллах и увеличивается скорость кристаллизации. Формообразование одинаковых жидких столбиков расплава обеспечивается естественной симметрией ориентации сил поверхностного натяжения и симметричной радиальной направленностью ЭМС. Вращения выращиваемых прутков не требуется. Оплавлеше торца пьедестала осуществляется также полем описанного одночастотного формообразующего индуктора. Технические показатели процесса группового выращивания круглых прутков с электромагнитным формообразованием превосходят полученные первыми двумя методами, а оборудование проще, чем при других конструкциях, и реализуется на базе серийно выпускаемой высокочастотной установки Криеталл-502 [75]. [c.112]

С помощью калориметра специальной конструкции определена средняя температура частиц покрытия из двуокиси циркония в момент их встречи с подложкой при нанесении покрытия стержневым методом. При расстоянии между соплом пистолета и покрываемой поверхностью в 50 мм 60.2% всех частиц попадает на покрываемую поверхность, нагретую до температуры плавления. Экспериментально установлено, что при охлаждении, после завершения процесса нанесения, существенного температурного перепада между покрытием и соприкасающимся с ним металлом не наблюдается. Предполагается, что процесс удара частицы о поверхность состоит из двух основных фаз. Степень проявления первой фазы — хрупкого разрушения капель — определяется отношением значений коэффициента вязкости капель диспергированного материала в момент их попадания на обрабатываемую поверхность к скорости их полета. Сразу же вслед за первой фазой проявляется вторая, когда осколки разрушенной капли под действием сил поверхностного натяжения приобретают округлую форму и в значительной мере смачивают поверхность. Библ. — 4 назв., рис. — 5. [c.346]

Применяют также метод, когда поверхность шлифа, обращенную книзу, приводят в соприкосновение с электролитом настолько, чтобы она смочилась. Затем шлиф поднимают вверх, не разрывая контакт, насколько позволяет поверхностное натяжение. [c.17]

Поверхностное натяжение (и энергия) могут быть рассчитаны из уравнения Юнга, причем краевой угол 0 непосредственно измеряется в опытах по методу сидячей капли. Величина -уж определяется формой капли (Аллен и Кинджери [1]). Для определения Yt должны быть привлечены другие методы. Эта величина для АЬОз была измерена непосредственно и составила 0,905 Дж/м [c.316]

Особенности геометрии поверхности волокон, а в случае графитовых и стеклянных волокон их небольшой диаметр затрудняют измерение краевых углов смачивания волокон жидкостями и определение величин критической поверхностной энергии с достаточной степенью точности. Измерения краевых углов смачивания проводились на стеклянных [5], борных [55] и графитовых волокнах [11, 41], но только в одном случае эти значения были использованы для определения критического поверхностного натяжения ус при смачивании по методу Цисмана [9, ИЗ]. [c.249]

Для измерения критического поверхностного натяжения волокнистых материалов был предложен флотационный метод [67]. За критическую величину поверхностного натяжения волокна принималось поверхностное натяжение жидкости, по достижении которого происходило погружение волокна в жидкость, причем плотность волокна несколько превышала плотность флотационной жидкости. Значения уе органических полимерных волокон и волокон, покрытых полимерами, можно сравнивать с величиной ус, определенной с помощью метода Цисмана [113] (табл. И). Интерпретация экспериментальных данных, полученных для волокон карбида кремния и волокон бора с покрытием карбида кремния, вызывает некоторые затруднения, так как значения ус, полученные двумя указанными методами, существенно различаются. Еще [c.250]

В уровень внутренних напряжений в нанокристаллах, имеющих размер зерен в несколько десятков нанометров, могут давать вклад не только линейные дефекты. Было, например, показано, что напряжения, вызванные поверхностным натяжением, могут вызывать значительные напряжения в наноструктурном Pd [83]. Близкодействующие поля точечных дефектов также важны в случае очень маленьких размеров зерен [118]. Следовательно, можно ожидать, что избыточная энергия скомпактированных нанокристаллов может иметь иную природу, чем в материалах, полученных методом ИПД. Однако этот вопрос требует дальнейщих исследований. [c.113]

Поверхностное натяжение сплава при температуре плавления определяли методом втягивания пластинки [5]. Поверхностное натяжение 1540 эрг1см , кинематическая вязкость сплава 6,9 X X 10 ст. [c.139]

Для приближенного расчета поверхностного натяжения органических теплоносителей в случае отсутствия опытных данных -рекомендуется использовать метод, основанный на аддитивном вычислении парахора Рен, являющегося для данной жидкости величиной постоянной. Парахор приближенно можно определять, суммируя составляющие доли атомов, групп и связей [Л. 131], при этом поверхностное натяжение [c.136]

В работе [Л. 79] отмечается, что в подобного типа вискозиметрах существенное значение имеет поправка на изменение перепада, возникающая вследствие разницы объемов вещества при температуре опыта и калибровке. Поправка, учитывающая разницу поверхностного натяжения воды и полифенилов, вычисленная методом Кэннона Л. 155], в опытах не превышала 0,1 Поправка на кинетическую энергию не учитывалась. [c.162]

Для условий конденсации на мелкоребрнстых трубах, когда большое влияние на формирование пленки конденсата оказывают силы поверхностного натяжения, вполне оправдан иной подход к решению задачи пленочной конденсации на оребренных поверхностях. Н. В. Зозуля, В. П. Боровков, В. А. Карху [7.14—7.17] разработали аналитический метод расчета, в котором учитывалось влияние сил поверхностного натяжения. Аналитически и экспериментально показано, что при определенной геометрии ребра возможно повышение к за счет снижения толщины пленки конденсата на верхней части ребер под действием сил поверхностного натяжения. Для мелкоребристых труб с коэффициентом оребрения порядка 1,3—1,4 средний коэффициент теплоотдачи, отнесенный ко всей поверхности сребренной трубы, может увеличиться в 1,7 [7.18], в 1,7—2 раза [c.180]

Обезжиривание щелочными растворами. Метод обезжиривания металлических изделий щелочными растворами известен давно. Щелочные вещества обладают поверхностной активностью. В табл. 10 приведены данные по значению поверхностного натяжения в дин см на границе 0,03%-ного мыльного раствора с бензином при 40° С. В колонке О показаны значения поверхностного натяжения раствора мыла без добавления щелочи. [c.34]

Задача о стягивании контура нефтеносности по схеме, предложенной академиком Л. С. Лейбензоном, сводится к пренебрежению вязкостью ц во внешней (водной) области. Эта задача рассмотрена П. Я. Кочиной и одновременно Л. А. Галиным, несколько иным методом. Затем П. П. Куфарев и его ученики рассмотрели случай скважин в полуплоскости, а также внутри кругового контура и доказали, что применяемые при этом ряды по степеням / сходятся в некоторой достаточно малой области, однако, не указали границ области. Расчеты, проведенные в Институте механики АН СССР, показали, что вычисления, начиная с некоторых значений t, становятся невыполнимыми. Особенно ясно это проявилось в простейшей задаче, где начальный контур — кардиоида. Здесь получено точное решение в замкнутой форме. Оказалось, что раньше чем нефть дойдет до скважины, находящейся в центре кардиоиды, контур приобретает острие, а в дальнейшем получаются контуры с петлей — улитки Паскаля решение теряет однолистность. Явление связано с неутетом влияния поверхностного натяжения и невозможностью постоянства давления у острия. [c.247]

Основным методом получения монокристаллов тугоплавких металлов, в частности молибдена, является зонная плавка в электроннолучевой установке. Поскольку жидкий молибден реагирует со всеми известными огнеупорами, наиболее перспективным видом зонной плавки является бестигельная зонная плавка. При бести-гельной плавке зона расплавленного металла удерживается от вытекания силами поверхностного натяжения между двумя вертикальными твердыми частями заготовки, расположенными по одной оси. Выращивание монокристаллов молибдена проводилось на электроннолучевой установке С-248-М . В качестве исходного материала использовались металлокерамические прутки и прутки, полученные ковкой из слитков дуговой вакуумной плавки. Вакуум при выращивании монокристаллов составлял 10 мм рт. ст, натекание 0,5 лмк1сек, скорость перемещения расплавленной зоны 2—4 мм1мин, направление движения расплавленной зоны снизу вверх. При выращивании монокристаллов применялось вращение образца, что способствовало равномерности плавления и стабилизации расплавленной зоны. После двух-трех проходов расплавленной зоны вырастал монокристалл. Этим методом удалось получить монокристаллы молибдена диаметром до 20 мм, длиной до 400 мм. Режимы выращивания представлены в табл. I. 38. [c.93]

Заметим, что тепловые трубы хотя и обладают рядом уникальных свойств, но, как и все реальные устройства, имеют ограниченные возможности. Над путями улучшения их конструкции в настоящее время работают теплофизики и теплотехники. Интенсификация процессов тепло- и массообмена в таких системах будет способствовать дальнейшему их развитию. Приемы интенсификации теплоотдачи можно подразделить на пассивные (не требующие непосредственных затрат энергии извне) и активные (характеризующиеся прямыми затратами энергии от внешнего источника). Пассивные методы включают специальную физико-химическую обработку поверхностей, использование капиллярно-порис. тых, шероховатых и развитых поверхностей, устройств, обеспечивающих закручивание потока, различных способов воздействия на поверхностное натяжение, а также добавление примесей в теплоноситель. К активным ме- [c.3]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...