Смачивающая способность и поверхностное натяжение

При оценке смачивания поверхности и капиллярного течения припоев пользуются статической теорией, рассматривающей форму жидкости на поверхности твердого тела в условиях наименьшей свободной энергии системы, и динамической, рассматривающей течение жидкостей. На основе статической теории можно оценить силы, под действием которых происходит течение припоев в процессе пайки. Динамическая теория применяется для установления причин, от которых зависит заполнение шва припоем. Согласно статической теории, высота подъема жидкости в капилляре круглого сечения прямо пропорциональна ее поверхностному натяжению и смачивающей способности и обратно пропорциональна диаметру d капилляра и плотности [c.69]

Кроме смачивающей способности жидкостей, были определены их вязкость и поверхностное натяжение. [c.267]

Следовательно, высота поднятия жидкости в капилляре прямо -пропорциональна ее поверхностному натяжению и смачивающей способности и обратно пропорциональна диаметру капилляра и плотности. [c.87]

В поверхностном слое всякой жидкости действуют особые силы взаимного притяжения молекул, создающие так называемое поверхностное натяжение. Благодаря им поверхностный слой жидкости стремится возможно больше сократиться и принять гладкую форму. При вытекании жидкости из небольшого отверстия образуется капля, которая в продолжение определенного времени не отрывается от отверстия по причине поддерживающей ее силы поверхностного натяжения. Чем больше поверхностное натяжение эмали, тем хуже она растекается по поверхности изделия. Поверхностное натяжение у эмалей, содержащих буру, значительно меньше, чем у безборных эмалей. Наряду с поверхностным натяжением очень важную роль играет способность жидкости приставать к определенной поверхности тела, или смачивать ее. Так, например, вода не смачивает жирной поверхности, а находится на ней в виде капель, в то время как на чистой поверхности она быстро распространяется в виде тонкой пленки. В большинстве случаев, чем меньше силы поверхностного натяжения жидкости, тем большей смачивающей способностью она обладает. Это свойство играет очень важную роль в эмалировочном производстве. Если грунт не обладает [c.85]

К числу свойств, определяющих работоспособность и эффективность защитного действия покрытий, относятся вязкость, смачивающая способность, плавкость, температура размягчения, поверхностное натяжение, коэффициент линейного расширения. Характеристики механической прочности, сцепления покрытий с металлом, твердости, плотности, химической стойкости, термостойкости, теплопроводности, теплоемкости и температуропроводности используют при выборе покрытий для решения различных научно-технических и производственных задач. [c.81]

Поверхностное натяжение и смачивающая способность покрытий. Формирование покрытий практически всегда связано с образованием новой поверхности и смачиванием защищаемого металла. Поверхностное натяжение покрытий зависит от их состава, температуры, природы граничных сред. Оно влияет на способность покрытий образовывать на металле равномерный по толщине слой, само-залечиваться при возникновении разрывов и пор. [c.88]

Введение окиси лития даже в небольших количествах снижает вязкость, расширяет область стеклообразования, повышает поверхностное натяжение и улучшает смачивающую способность силикатных расплавов. Благоприятное действие она оказывает и на свойства силикатных материалов уменьшает коэффициент термического расширения, повышает химическую и термическую устойчивость, способствует повышению твердости. [c.3]

Конкретные сведения о смачивающей способности типовых расплавов относительно поверхностей разной природы и данные об их поверхностном натяжении приведены в [1, 13, 441]. [c.24]

Для усиления сцепления грунтов с металлом в состав шихты часто вводят 0,5—2% окислов марганца, а также нитраты и нитриты щелочных металлов. Эти вещества способствуют окислению поверхности стали под слоем грунта во время обжига покрытия, значительно улучшая прочность сцепления [3, стр. 358]. Предложено использовать в качестве активатора сцепления железный кек [170], основными составляющими которого являются окислы железа, меди, кобальта, никеля, натрия и кремния. Резкое повышение прочности грунтового покрытия при этом достигается за счет окиси железа, повышающей термодинамическую активность окислов кобальта и никеля и благоприятно влияющей на формирование грунтового покрытия [171]. Соединения серы и окись хрома, содержащиеся в железном кеке, понижают поверхностное натяжение и улучшают смачивающую способность грунта. Введение железного кека в шихту грунта позволяет полностью исключить из ее состава добавку окислов кобальта и никеля без снижения прочности сцепления грунтового покрытия с металлом. [c.125]

Недостатком жидкости, состоящей из 95% бензола, 5% трансформаторного масла и 10 г на 1 л жидкости краски Судан 4 [27], является высокое поверхностное натяжение бензола, что снижает смачивающую способность жидкости и, следовательно, чувствительность метода. Недостатком является также быстрое испарение жидкости. [c.276]

Более полное представление о характере поверхности дисперсных минералов дает измерение теплот смачивания 1191, 193]. Величина теплоты смачивания зависит от поверхностного натяжения смачивающей жидкости и способности ее молекул давать водородную связь. Очевидно, [c.139]

Смачивающая способность жидкости зависит от силы поверхностного натяжения. Смачивающий эффект может быть объяснен сила.ми притяжения, которые возникают между. молекулами жидкости и молекулами граничащего с жидкостью твердого тела (поверхность металла). Под воздействием этих сил поверхность твердого тела стремится покрыться тонкой пленкой жидкости. [c.72]

В том случае, если os 0 >0 при 0 < 90°, жидкость смачивает поверхность твердого тела. Полное смачивание этой поверхности происходит при os 0 = 1 или при 0 = 0. Смачивающая способность жидкости тем больше, чем меньше величины поверхностных натяжений и 0., и чем больше [c.175]

В качестве таких параметров рассматривали смачиваемость и поверхностное натяжение, способность жидкости к пленкообра-зованию, вязкость. Было показано, что жидкости с лучшей смачивающей способностью усиливают эффект растрескивания под напряжением [47, 55, 57]. Считают, что смачивающ,ая жидкость при контакте с поверхностью полимерного образца быстро проникает в субмикродефекты, вызывая мгновенное дополнительное поверхностное давление и разрастание дефекта. При этом рост дефекта происходит в направлении наименьшего сопротивления [55, 57]. В кристаллических полимерах рост подобных микротрещин может идти между сферолитами или сквозь сферолиты [58]. [c.134]

На поверхности раздела трех фаз, например твердой стенки 1, жидкости 2 и газа 3, между поверхностью жидкости и твердой стенкой образуется так называемый краевой угол 0 (рис. 5), который зависит от природы соприкасающихся сред (от поверхностных натяжений на их границах) и не зависит ни от формы сосуда, ни от действия силы тяжести. Если край жидкости приподнят, ее поверхность имеет вогнутую форму (см. рис. 5, а), и краевой угол острый. В этом случае жидкость смачивает твердую поверхность. Чем хуже смачивающая способность жидкости, тем больще краевой угол (см. рис. 5, б). При 0>9О° жидкость считается несмачивающей. При полном несмачивании (6=180°) капли жидкости как [c.20]

После достижения пузырьком определенного размера он отрывается от поверхности. Отрывной размер определяется в основном взаимодействием сил тяжести, поверхностного натяжения и инерции. Последняя величина представляет собой динамическую реакцию, возникающую в жидкости вследствие быстрого роста пузырьков в размерах. Обычно эта сила препятствует отрыву пузырьков. Кроме того, характер развития и отрыва пузырьков в большой мере зависит от того, смачивает жидкость поверхность или не смачивает. Смачивающая способность жидкости характеризуется краевым углом 0, который образуется между стенкой и свободной поверхностью жидкости. Чем больше 0, тем хуже смачи- [c.122]

Поверхностное натяжение уменьшает смачивающую способность глазури и обусловливает явление свертывания—с б о р к и (см. гл. VIII). [c.17]

На улучшение смачиваюш,ей способности глазури оказывает благоприятное действие кремнезем. Такое поведение хорошо согласуется с малой величиной его поверхностного натяжения (см. табл. 1, 2). К. С. Евстропьев [7], например, установил, что повышенная величина поверхностного натяжения для коричневой глазури обусловливается более бедным содержанием кремнезема и присутствием 10%) кристаллических составляюш их, понижающих однородность глазури и ослабляющих ее смачивающую способность. Этим, очевидно, объясняется явление свертывания (сборки), которое иногда проявляется у последней глазури. [c.65]

Часто наколы появляются, если глазурь начинает спекаться ири слишком низкой температуре. Природа наколов этого вида такая же, как и сборки или прыща , которые также имеют место в этом случае. Существенное влияние имеют при этом поверхностное натяжение и связанная с ним смачивающая способность глазури. [c.140]

Количественной корреляции между смачивающими свойствами различных жидкостей и долговременной прочностью полимера не установлено, хотя были обнаружены некоторые закономерности влияния поверхностного натяжения на напряжение образования разрушающих трещин в образцах. Оказалось, что для случая хрупкого разрушения, не сопровождающегося набуханием, критическое напряжение растрескивания снижается с увеличением поверхностного натяжения на границе твердое тело— жидкость. Однако попытки связать параметры трещинообразова-ния при реальном разрыве полимеров с какой-либо одной молекулярной константой жидкости, базируясь только на концепции Гриффитса, не увенчались успехом. Говард [57] заметил, что растрескивание полиэтилена в растворах поверхностно-активных веществ усиливается не только с уменьшением поверхностного натяжения, но и с возрастанием способности смачивающих агентов к пленкообразованию. Предложенный индекс активности среды имеет выражение [c.134]

Смачивающая жидкость при контакте с поверхностью полимерного образца быстро проникает в микродефекты, вызывая дополнительное их разрастание. Количественной корреляции между смачивающими свойствами различных жидкостей и долговременной прочностью полимеров не установлено, хотя некоторые закономерности в частных случаях наблюдались. Например, в растворах ПАВ с уменьшением поверхностного натяжения и возрастанием способности смачивающих агентов к плёнкообразованию усиливается коррозионное растрескивание полиэтилена. [c.111]

Поскольку эффективность катодного процесса зависит от высоты поднятия пленки электролита в углеводородную фазу, а форма мениска на твердой поверхности в системе двух несмеши-вающихся жидкостей определяется смачивающей способностью этих жидкостей, представляется возможным изменить межфазное натяжение, а тем самым и форму мениска. Согласно взглядам, развитым академиком Ребиндером, адсорбция углеводородорастворимых поверхностно-активных веществ на твердой поверхности может значительно повысить смачивание поверхности металла углеводородом. Поэтому, если ввести в углеводородную фазу поверхностно-активные вещества (ПАВ), можно в предельном случае так повысить избирательную смачиваемость электрода углеводородом, что не будет вогнутого мениска и пленки электролита в углеводородной фазе. В качестве ПАВ нами были изучены анионоактивное вещество олеат магния и катионоактивное — соль дицикло-гексиламина. В согласии с теоретическими предсказаниями в присутствии этих ПАВ ток, генерирующийся в зоне мениска, резко падал, и при 0,1% ПАВ катодные кривые получались такими же, как и в объеме электролита, т. е. вогнутый мениск исчезал. Результаты, полученные при изучении электрохимической кинетики, хорошо согласовались с непосредственными коррозионными опытами. Изменяя с помощью ингибиторов смачиваемость металла углеводородом (топливом ТС-1), нам удалось подавить коррозионный процесс и добиться 90%-ной защиты (табл. 9,13). [c.307]

Если краевой угол смачивания приближается к нулю, то наблюдается полное смачивание ( os0 стремится к единице). При os0=—1 наблюдается полное смачивание и жидкость не вступает во взаимодействие с твердым телом. Из формулы видно, что чем меньше поверхностное натяжение жидкости ос, тем лучшее смачивание она обеспечивает. Однако на смачивание оказывает влияние и состояние поверхности твердого тела при увеличении шероховатости смачивание улучшается. Следовательно, можно ожидать, что в полостях трещин, стенки которых имеют большую шероховатость, у жидкостей будет более высокая смачивающая способность. [c.42]

Эффективность и качество мойки объектов ремонта во многом зависят от следующих свойств моющих растворов смачивания и адсорбции, солюбилизации, эмульгирования, диспергирования, пепти-зации, суспендирования, способности к пенообразованию и удерживанию загрязнений от повторного осаждения на очищенные поверхности, их синергетического эффекта. Под смачиваемостью понимается способность раствора вытеснять загрязнения. Количественно смачивание оценивается величиной краевого угла и значениями поверхностного натяжения. Чем меньше названные величины, тем большей смачивающей и моющей способностью обладает раствор. [c.112]

Так как в настоящее время в производстве применяются преимущественно минеральные смазочные вещества, то обычных щелочных растворов уже недостаточно. Установлено, что при обезжиривании происходит множество процессов. Моющим средствам приходится выполнять много задач, так что ценность их зависит от смачиваемости, поверхностного натяжения, способности к эмульгированию и диспергированию, от потенциала на границе раздела фаз и др. [103]. Современный обезжиривающий раствор должен поэтому содержать щелочные соли (соду), едкий натр, жидкое стекло, тринатрийфосфат, эмульгаторы и смачивающие средства (сульфонаты жирных спиртов, мерзолаты) и умягчающие средства (полифосфаты, например калгон) [104]. Особенно важны добавки, которые снижают поверхностное натяжение раствора — поверхностно-активные органические соединения [107]. Данные о щелочности веществ, применяемых для обезжиривания ванн, приведены в табл. 13.19. [c.666]

Основным стеклообразующим компонентом почти всех стекол и эмалей является кремнезем. Эмали на его основе называют силикатными. Для понижения температуры плавления кремнезема (1710° С) добавляют плавни — окислы натрия, калия или лития, а также борный ангидрид. Последний, являясь плавнем, в то же время повышает водостойкость, уменьшает коэффициент термического расширения, а также снижает поверхностное натяжение и улучшает смачивающую способность расплава эмали. Существенным компонентом почти всех эмалей являются фториды, снижающие температуру плавления эмалп и вязкость расплава и играющие роль глушителей (веществ, придающих стеклу непрозрачность). [c.641]

Минеральные масла не растворяются в щелочных средах, однако они способны образовывать водные эмульсии в присутствии специальных веществ — эмульгаторов, понижающих поверхностное натяжение на границе масло — раствор, что облегчает отрыв масляной пленки от основного металла. В качестве таких эмульгаторов применяют жидкое стекло НагЗЮз, органические смачивающие поверхностно-активные вещества—синтанол ДС, сульфанол НП-3 и др. При погружении деталей в горячий щелочной раствор жировая пленка разрывается и образуются капли масла, которые под действием эмульгаторов, теплового движения жидкости, при перемешивании отрываются от металла и переходят в состояние эмульсии. Моющее действие ПАВ сводится [c.134]

Однако применение для борьбы с ямками в покрытии окислителей и особенно перекиси водорода ограничено для тех электролитов, которые не содержат никаких органических веществ, способных к окислению данным окислителем. Эти окислители непригодны для цианистых электролитов и сведены до минимума во многих ваннах никелирования с органическими блескообразователями. Хорощее качество поверхности и предварительное нанесение медного покрытия достаточно большой толщины хотя и задерживает прилипание пузырьков водорода, однако не может полностью воспрепятствовать ему. Поэтому для бысгрого удаления водорода применяют для кислых ванн, содержащих органические вещества, или для цианистых ванн добавки смачивающих веществ, которые настолько снижают поверхностное натяжение на границе фаз, что водород быстро удаляется с обрабатываемых изделий. [c.46]

Необходимым условием распределения расплава в виде плотного тонкого равномерного и сплошного слоя на твердой поверхности является хорошее ее смачивание, характеризующееся краевым углом, образованным каплей этого расплава на соответствующей подложке. Чем меньше краевой угол, тем лучше смачива-ние. Смачивающая способность зависит от соотношения между поверхностным натяжением и межфазовым натяжением на границе раздела твердой и жидкой фаз. Связь указанных факторов можна описать уравнением [c.97]

Из уравнения (5а) следует, что твердые поверхности лучше смачиваются теми лиофильными жидкостями, которые имеют более низкое поверхностное натяжение. Вместе с тем, смачивающая способность жидкостей зависит не только от Ощг, но и от Охг и Отш-Одновременно с изменением a r неизбежно меняется и Охш- Следовательно, по величинам a r нельзя делать строгие прогнозы относительно смачивающей способности жидкостей.. Решающая роль принадлежит величине Охж, пути управления которой мало изучены. Исследование закономерностей изменения сгтш затруднено тем, что не существует прямых методов измерения ат . [c.19]

Смачивающая способность расплава и его поверхностное натяжение существенно влияют на процесс удаления пузырей из покрытий.-Подъемная сила пузырька, свободно висящего в жидкости, равна vpg (V — объем пузырька, р— Плотность жидкости, — ускорение свободного падения). Добавочная сила, вызванная давлением газа на стенки сидящего пузырька, равна 1/4лс1 р (р — давление газа в пузырьке, — диаметр основания пузырька). Гидростатическое давление ро на уровне основания пузыря уменьшает подъемную силу сидящего пузыря на l4ndPpo. Результирующая подъемная сила сидящего пузырька уравновешивается силой, которая удерживает пузырек на твердой поверхности последняя равна произведению вертикальной составляющей поверхностного натяжения на периметр основания, т. е. я азшО (рис. 11). В итоге получаем равенство [c.24]

Адгезия же прежде всего зависит от смачивающей способности металла. К сожалению, закономерности смачивания расплавленными металлами размягченных силикатных стекол еще не исследованы. Благоприятный эффект можно предвидеть от снижения поверхностного натяжения расплавленного металла, и, действительно, добавки до 2% олова, висмута и других поверхностноактивных элементов стабилизируют технологический процесс производства микропроволоки из чугуна, золота и других металлов. [c.89]

Добавки NaaO и К2О приводят к улучшению смачивающей способности стекла, но только при содержании <25%. При увеличении содержания этих окислов сплошного покрытия получить не удалось. Это объяснимо большим поверхностным натяжением окислов щелочных металлов. Щелочной расплав собирается в отдельные капли, обнажая металл. [c.171]

Если содержание керосина довести до 75% и оставить нориола лишь 25%, то смачивающая способность ее резко увеличится, а свойства люминесценции практически не ухудшаются. Поверхностное натяжение жидкости № 9 и 10 почти одинаково, но вязкость у жидкости № 10 значительно ниже и равна [c.65]

Из приведенного выше уравнения следует, что понижение поверхностного натяжения расплава на границе с воздухом (°ж/г ) в общем благоприятствует смачиванию. Однако изрр ст-ны случаи, когда расплавы, имеющие одинаковое поверхностное натяжение, но разный состав, довольно резко отличались по своей смачивающей способности. Это указывает на то, что Ож/г не играет решающей роли в процессах смачивания. Большая роль в этих процессах принадлежит поверхностному натяжению твердого тела на границе с расплавом ( тв/ж). Однако величина экспериментально трудно определима, поскольку она связана с химическими процессами, протекающими на границе твердой и жидкой фаз. [c.31]

В большинстве гидравлических процессов влиянием иоверхиостного натяжения ввиду его малости пренебрегают. Необходимость его учета возникает лишь в том случае, если свободная поверхность жидкости приобретает заметную кривизну, так как в этом случае силы иоверхностиого натяжения сказываются иа давлении в жидкости. Действием иоверх-иостиого натяжения объясняется так называемое к а II и л л я р и о е и о, д п я т и е жидкости (если жидкость смачивающая) или опускание (если жидкость несмачивающая) в трубках малого диаметра. Способность жидкости подниматься или опускаться в трубках малого диаметра под действием сил поверхностного нат.яжсния называется капиллярностью. [c.21]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...