Адсорбированные пленки на жидкостях

АДСОРБИРОВАННЫЕ ПЛЕНКИ НА ЖИДКОСТЯХ [c.16]

Влияние адсорбированных пленок на движение жидкости [c.346]

Многие жидкости и пластичные тела образуют, без сомнения, адсорбированные пленки на поверхности твердых тел, с которыми они химически связываются. При этом наиболее активная часть молекул этих веществ присоединена к твердому телу, а менее [c.85]

Определить коэффициент затухания капиллярных волн на поверхности жидкости, покрытой адсорбированной пленкой. [c.349]

Исследованиями академика П. А. Ребиндера и его учеников установлено значительное влияние на прочность металлов расклинивающего действия адсорбированных пленок жидкостей в поверхностных трещинах металлов (эффект Ребиндера). Молекулы некоторых адсорбированных на поверхности веществ обладают высокой активностью. Распространяясь по поверхности, они попадают в микротрещины, в глубине которых производят сильное расклинивающее действие, равноценное действию дополнительно приложенного к телу растягивающего усилия. Следствием такого дополнительного воздействия на металл является снижение его прочности, облегчение деформации. Чем щель уже, тем сильнее расклинивающее действие адсорбированных пленок (ширина щели не более 0,1 мкм). [c.52]

Отсутствие пластических деформаций в графитовых материалах приводит к тому, что износ их в значительной степени опр)еделяется поверхностными явлениями. Поэтому значительное влияние на него оказывают такие факторы, как условия теплоотвода с поверхности трения, состав газовой среды, возможность образования адсорбированных пленок, наличие на поверхностях конденсированных пленок жидкостей. [c.100]

На рис. 5-8, а показана высота поднятия воды в цилиндрическом капилляре диаметром 10[j,. Рядом показана пленка жидкости двух соприкасающихся шаров диаметром 10 j, на высоте 100 и 1000 см от свободной поверхности воды. Адсорбированные пленки имеют несколько меньшую толщину на выпуклых твердых поверхностях и несколько большую — на вогнутых по сравнению с пленкой на соответствующей плоской поверхности. При растекании жидкости увеличение свободной энергии Af равно [c.304]

В начальный момент действия ультразвуковых колебаний на свариваемых поверхностях возникает сухое трение. На этой стадии на свариваемых поверхностях происходит разрушение окис-ных пленок и пленок из адсорбированных газов и жидкостей. После возникновения ювенильных поверхностей наступает вторая [c.20]

Свойства смазочных материалов в первую очередь определяются их маслянистостью (липкостью), т. е. способностью хорошо смачивать поверхности трения и образовывать на них прочные адсорбированные пленки. Весьма важными характеристиками смазочных масел также являются вязкость, температура вспышки и застывания, кислотность, присутствие механических примесей и др. Вязкость характеризует сопротивление отдельных слоев жидкости относительному сдвигу. Для улучшения эксплуатационных свойств нефтяных смазочных материалов к ним добавляют в небольшом количестве специальные присадки. Присадки способствуют повышению маслянистости, улуч- > шают антизадирные свойства, предупреждают коррозию, снижают температуру застывания и улучшают ряд других параметров. [c.27]

В процессе притирки происходит совместное химико-механическое воздействие на обрабатываемую поверхность заготовки. При этом происходит срезание тонких стружек и удаление окисных и адсорбированных пленок, образующихся на обрабатываемой поверхности в результате взаимодействия ее с химически активными веществами. Жидкости служат также для подвода и равномерного распределения абразивных зерен на поверхности притира. Они смазывают и охлаждают притир и обрабатываемую заготовку, удаляют отходы. [c.583]

Как известно, с увеличением концентрации адсорбированного вещества коэффициент поверхностного натяжения уменьшается (см. Р ]). Нетрудно представить себе поэтому влияние поверх-ностно-активных добавок на термокапиллярный механизм неустойчивости. В самом деле, если под влиянием возмущения элемент жидкости всплывает на поверхность, то в данном месте поверхности образуется участок с относительно меньшей концентрацией поверхностно-активной примеси, и, следовательно, с большим поверхностным натяжением. Поэтому возникают тангенциальные силы, направленные радиально к этому участку поверхности. Эти силы, таким образом, направлены противоположно термокапиллярным силам, обусловленным неоднородностью температуры поверхности. Следовательно, наличие адсорбированной пленки должно оказывать стабилизирующее действие на возникновение термокапиллярной конвекции. [c.292]

Как показали исследования [37], при сухом трении стальных втулки и вала без смазывания жидкостями содержание водорода в металле не изменяется и его влияние на изнашивание незначительно. Более высокий износ одноименных титановых сплавов при трении со смазыванием различными смазывающими веществами сравнительно с сухим трением авторы работы [83] объясняют тем, что смазывающие вещества не создают на поверхности титана прочной адсорбированной пленки, что приводит к схватыванию при малых нагрузках, а также тем, что смазывающие вещества являются причиной водородного разрушения поверхности титана при трении. Высокий износ стальных поверхностей уплотнительных устройств поршневых компрессоров, перекачивающих водородосодержащие смеси, также объясняется влиянием водорода. [c.14]

При полужидкостном трении весьма важно удержание тончайшей масляной пленки на поверхности трения. Для обеспечения устойчивой смазки необходимо иметь не только должную вязкость масла, но и хорошую маслянистость. Свойство маслянистости характеризует взаимодействие между твердым телом (деталью) и смазывающей жидкостью (маслом). Под маслянистостью понимается способность масла держать на поверхности трения прочные, химически устойчивые адсорбированные пленки масла. Немаловажную роль при этом играет качество поверхности деталей. Чем чище обработана поверхность, тем она лучше держит адсорбированные пленки. [c.28]

Всякая вновь полученная металлическая поверхность покрывается на воздухе молекулярным слоем адсорбированных газов и жидкостей. Этот слой настолько прочно удерживается на поверхности металла, что удалить его без повреждения поверхности металла невозможно ни механическими, ни химическими средствами. Опыт технической физики говорит, что абсолютно чистую поверхность металла можно получить только в том случае, если после тщательной механической очистки тело длительно прогревать в высоком вакууме . Влиянию этих молекулярных пленок подчиняются явления сцепления плоскостей. [c.380]

Хотя для освещения природы пленок, адсорбированных твердыми телами, было проведено сравнительно мало работ, однако можно сказать, что природа их приблизительно та же, что и на жидкостях, т. е. если это жидкие углеводороды, то они образуют пленки (слои) на твердых телах, причем наиболее активная часть молекул оказывается связанной с твердой поверхностью химической связью. [c.21]

Наличие па поверхности жидкости пленки адсорбированного ею вещества может существенно изменить гидродинамические свойства свободно поверхности жидкости. Дело в том, что при изменении формы поверхности, сопровождающем движение жидкости, происходит растяжение пли сжатие пленки, т. е. изменение поверхностной концентрации адсорбированного вещества. Эти изменения приводят к появлению дополнительных сил, которые и должны быть учтены в граничных условиях, имеющих место на свободной поверхности жидкости. [c.346]

Для определения движения жидкости, покрытой пленкой, надо добавить к уравнениям движения жидкости с граничным условием (61,14) еще одно уравнение соответственно тому, что мы имеем теперь на одну неизвестную величину (поверхностная концентрация у) больше. Этим дополнительным уравнением является уравнение непрерывности, выражающее собой неизменность общего количества адсорбированного вещества в пленке. Конкретный вид этого уравнения зависит от формы поверхности. Если поверхность плоская, то оно имеет, очевидно, вид [c.347]

Примером того, насколько существенным в гидродинамическом отношении может оказаться наличие адсорбционной пленки, является движение пузырька газа в вязкой жидкости Если на поверхности пузырька никакой пленки нет, то наполняющий его газ тоже приходит в движение, и сила сопротивления, испытываемая пузырьком со стороны жидкости, оказывается отличной от той, которую испытывал бы твердый шарик того же радиуса (см. задачу 2 20). Если же пузырек покрыт пленкой адсорбированного вещества, то прежде всего непосредственно из соображений симметрии ясно, что пленка остается нри движении пузырька неподвижной. Действительно, движение в ней могло бы совершаться только по поверхности пузырька вдоль меридианов в результате происходило бы непрерывное накапливание вещества пленки у одного из полюсов пузырька (внутрь газа или жидкости адсорбированное вещество не проникает), что [c.347]

Равным образом не устанавливается равновесие и при абсолютно не смачивающих твердое тело жидкостях, т. е. при 0 = 180° С. В этом случае на поверхности твердого тела образуется тонкая пленка адсорбированного газа. [c.147]

Исследования показывают, что на технических поверхностях нагрева число центров парообразования z зависит от материала, строения и микрошероховатости поверхности, наличия неоднородности состава поверхности и адсорбированного поверхностью газа (воздуха). Заметное влия 1ие оказывают различные налеты, окисные пленки, а также любые другие включения, приводящие к понижению работы адгезии. Под работой адгезии понимают работу, которую необходимо затратить для отрыва жидкости от твердой поверхности на единице площади. Эта величина характеризует меру молекулярного сцепления жидкости с поверхностью и связана с явлением смачивания. [c.109]

На твердой поверхности с высокой поверхностной энергией создаются наиболее благоприятные термодинамические условия для хорошего смачивания, особенно если адгезивы являются полярными органическими жидкостями с поверхностным натяжением (35-45) 10 Н/см. Чтобы связующее могло быстро растекаться по твердой поверхности, ее энергия должна превышать 45-10 Н/см. После изготовления волокна бора, карбида кремния и углерода покрываются окисной пленкой, наличие которой определяет их высокую поверхностную энергию. Однако загрязнения и адсорбированные поверхностью волокон водяные пары могут стать причиной неполного смачивания волокон полярными адгезивами с поверхностным натяжением около 40-10 Н/см. [c.249]

Значительное влияние на развитие трещин оказывает расклинивающее действие адсорбированных пленок жидкостей, и сопротивление усталости в поверхностно-активных средах резко снилсается. [c.46]

Работами Н. Н. Федякина [Л. 15] показано, что поверхностное натяжение и вязкость воды в капиллярах радиусом до 3,8- 10 см остаются такими же, как и для свободной воды. Различают сквозные и несквозные капилляры [Л. 13]. В несмвозных капиллярах мениск образуется при наличии адсорбированного ожи-женного слоя на стенках неза1висим 0 от величины радиуса его. В сквозных капиллярах слияние адсорбированных пленок жидкости может произойти в том случае, если радиус капилляра в наиболее узком месте будет r< i0 см, т. е. будет соизмерим с толщиной [c.14]

Толщина адсорбированного слоя для гидрофильных поверхностей, по экспериментальным исследованиям, составляет IQ-s см-, при этом в сквозных 4И1<рокапиллярах происходит слияние адсорбированных пленок жидкости, образуется мениск и происходит капиллярная конденсация. В несквозных капиллярах мениск образуется у основания при наличии адсорбированного ожи-женного слоя на стенках макрокапилляров. [c.253]

Наиболее широкое применение для получения сплавов на основе тугоплавких металлов, упрочненных дисперсными частицами, находят металлургические методы, т. е. методы получения литого материала соответствующего состава. Получение такого литого металла может производиться путем простого введения и перемешивания дисперсного порошка и жидкого расплава основы, которую хотят упрочнить соответствующей дисперсной фазой. При этом, если температура плавления упрочняемого металла относительно низкая, а, главное, этот металл — низковалентный (сюда можно отнести одно- и двухвалентные металлы), то в расплаве не реализуются благоприятные условия для диссоциации частиц упрочняющей фазы и происходит простое механическое перемешивание твердых частиц с расплавом основы. При этом обычно происходит плохое смачивание порошка жидким металлом из-за присутствия адсорбированных газовых пленок на дисперсной фазе и быст-рое укрупнение частиц за счет растворения и диффузии в жидкости или за счет прямого соединения частичек, возникновение сегрегаций дисперсной фазы. Все это ограничивает использование этого метода для получения дисперсно-упрочненных тугоплавкими стабильными окислами, нитридами, карбидами сплавов на основе А1, Си, Со, Ni, Fe и т. д. Сплавы указанных металлов в настоящее время получают главным образом методами порошковой металлургии, внутреннего окисления и азотирования. [c.133]

Явление адсорбции на поверхностях кристаллов можно ясно доказать путем измерений краевого угла смачивания. Если, например, на поверхность кристалла поместить каплю жидкости, то устанавливается характерный краевой угол смачивания, который определяется работой адгезии между кристаллом и раствором. Краевой угол различен для каждой грани кристалла и сушественным образом зависит от адсорбированных пленок, которые изменяют межфазную энергию на границе кристалл — жидкость. При соприкосновении жидкости с кристаллом начинается энергетическое взаимодействие между молекулами жидкости и частицами поверхности кристалла, которое определяется работой адгезии кр/ж Величина tup/ж характеризует свободную энергию взаимодействия между обеими фазами, при-ходяшуюся на единицу поверхности. Величина складывается из удельной свободной поверхностной энергии кристалла Окр и жидкости сг . Эти поверхности образуются при отрыве жидкости от твердой поверхности, и эти величины входят со знаком плюс . Одновременно нужно учесть убыль удельной свободной межфазной энергии на границе кристалл — жидкость 7кр/ж, т.е. эта величина входит в энергетический баланс со знаком минус. Отсюда [c.274]

Тршие при граничной смазке характеризуется частичным контактом трущихся поверхностей по выступам микрошероховатостей при наличии смазочной жидкости во впадинах микрорельефа. В зависимости от количества смазочной жидкости характер трения может изменяться от трения со смазочньп ( материалом до трения без смазочного материала. Если трение без смазочной жидкости определяется качеством трущихся поверхностей и свойствами материалов пары, а трение при жидкостной смазке — свойствами смазочной жидкости, то трение при граничной смазке определяется как качеством трущихся поверхностей и материалами пары трения, так и свойствами смазочной жидкости. Пленка смазочной жидкости, адсорбированная на трущихся поверхностях, имеет толщину в несколько моле-к)01ярных слоев и обладает свойствами, отличными от объемных свойств жидкости. Сила трения определяется суммой сил сопротивления относительному перемещению на участках непосредственного контакта трущихся поверхностей и сил сопротивления сдвигу в пленке смазочной жидкости. [c.6]

Многие масла, которые адсорбируются на поверхности твердых тел, также расплываются на поверхности воды, ртути и т. п. и заметно изменяют свойства поверхности. В последние годы явления, происходящ ие на поверхности, были основательно изучены в результате оказалось возможным использовать многие данные, полученные при исследовании жидких пленок, для изучения состояния адсорбированных пленок как на твердых телах, так и на жидкостях. [c.15]

Исследования Лангмюира и Харкинса- совершенно ясно показали, что молекулы жидкости ведут себя не как сферы, а как кольца, цепи и т. д., которые имеют одно (или более) ненасыщенное химическое сродство (поле излучения) различной си.лы. Это поле излучения находится на концах или в других частях цепей, в л глах колец и пр. Таким образом, когда молекулы какой-либо жидкости приводятся в соприкосновение с водой, то растворение их зависит от того, что сильнее притяжение ли молекул друг к другу или же притяжение водой ориентация же молекул на поверхности воды зависит от того, какая часть молекул имеет наибольшее сродство с водою. Поэтому нельзя утверждать, что адсорбированная пленка ведет себя по отношению к твердому или жидкому телу, на котором она находится, только так, как это должно было бы следовать из их относительных поверхностных натяжений. [c.15]

Трение между относительно движущимися поверхностями машин бывает двух родов 1) когда они чисты и 2) когда они смазаны консистентной или жидкой смаз1 ой. В гл. П было показано, что жидкость или пластичное тело, которые покрывают поверхность твердого тела, находятся в действительном химическом соединении с атомами и молекулами поверхности и образуют на х.их твердую ориенигрованную, адсорбированную пленку. [c.43]

На всех открытых поверхностях существуют адсорбированные пленки, образовавшиеся от конденсации газов и паров из атмосферы, от прикосновения пальцев или материалов, которыми поверхности были вытерты, и т. д. Одно время предполагали, что такие загрязняюпще пленки прилипают к поверхности жидкости или твердых тел очень слабо и еще сохраняют физический или химический характер вещества в его жидком или твердом состоянии. Однако в последние годы пришли к убеждению, что такие пленки на самом деле химически связаны с поверхностями, па которых они образовались, так что молекулы смазывающего вещества присоединяются к атомам или молекулам твердого вещества в исключительно правильном порядке, а их физические свойства претерпевают изменения. [c.53]

Известно, что на границе жидкого и твердого металлов существует контактное электрическое сопротивление Оно зависит от электрического сопротивления собственно контакта определяющегося степенью смачиваемости твердой поверхности жидкостью и дополнительных сопротивлений, вносимых промежуточными слоями (твердыми — окисленными, осажденными из газовой фазы, выпавшими из расплава газообразными - адсорбированными из расплава). Экспериментально установлено, что при полной смачиваемости стенки = 0. О порядке значений дополнительных сопротивлений можно судить по экспериментальным данным, приведенным в ряде работ при примерно однородной температуре контактной зоны [19]. Властности, для контакта электрода из нержавеющей стали с различными легкоплавкими расплавами в [16] получено сопротивление естественных оксидных пленок приблизительно 10 Ом-м и искусственно созданных толстых оксидных пленок 10 -10 Ом-м . Сопротивление, обусловленное наличием пленок физической адсорбции, составляет при комнатной температуре 10 —10 Ом-м [16]. По имеющимся в литературе данным различных авторов, полученным экспериментально при комнатной температуре, суммарное сопротивление контакта электрода из меди с легкоплавкими расплавами имеет порядок 10 — 10 Ом-м , что близко к даштым [16]. Известно также, что сопротивление, вносимое рыхлыми осажденными слоями, а также возникающее в случае химического взаимодействия контактирующих сред, может принимать любые, неограниченно большие значения [19]. Прямые данные по контакту твердых металлов с высокотемпературными расплавами в литературе отсутствуют. [c.19]

Высказано предположение, что понижение точки замерзания (или плавления) можно интерпретировать, исходя только из свойств вещества в адсорбированном состоянии, для которого условия кристаллизации и плавления будут иными, чем в объеме нормальной жидкости. В связи с этим следует отметить некоторые особенности поверхности льда. На основании чисто теоретических расчетов Флетчер [53] нашел зависимость толщины квазнжидкой пленки воды на поверхности льда от температуры. Так, при температуре —20 °С толщина пленки воды составляет единицы нанометров. Экспериментальное подтверждение существования квазижидкой пленки [c.50]

Крупным источником примесей являются включения, имеющиеся на внутренних поверхностях пруб — адсорбированные газы, окисные пленки, остатки промывочных жидкостей. [c.126]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...