Малая концентрация легкого компонента

Экспериментальные данные по концентрационной зависимости теплопроводности смесей Н2 — Не и N3 — Аг при Т = 273 423 К показывают минимум при малой концентрации легкого компонента смеси. С увеличением температуры минимум смещается в сторону уменьшения содержания легкого компонента в смеси, а при дальнейшем повышении температуры минимум исчезает. [c.71]

Малая концентрация легкого компонента [c.80]

Много исследований было посвящено также задаче о структуре ударной волны в смесях и многоатомных газах. В частности, в случае бинарной смеси ударная волна может приводить к диффузионному разделению компонентов. Шерман [125] разработал континуальную теорию этого эффекта. Согласно его результатам, более тяжелый газ, проходя через волну, двигается быстрее, чем смесь, которая в связи с этим обогащается легким компонентом. При довольно малой концентрации тяжелого компонента (2% для смеси аргона и гелия с отношением масс, равным 10) Шерман обнаружил, что даже в очень слабых волнах тяжелый компонент сначала ускоряется, а затем замедляется, достигая максимальной скорости, на 18% превышающей скорость набегающего потока. [c.419]

Здесь р — плотность смеси при средних значениях температуры и концентрации, а Г и С - отклонения от средних значений, которые предполагаются малыми 01 — коэффициент теплового расширения смеси, а Д2 - концентрационный коэффициент плотности (02 > 0 " ак как С — концентрация легкой компоненты). [c.127]

Это теоретический предел. Он означает, что в идеальном случае при однократном пропускании через пористую перегородку некоторой части двухкомпонентной смеси гексафторида можно иметь на выходе из разделительного элемента концентрацию легкого изотопа урана, равную 1,0043 его исходной концентрации, или обогащение на 0,43% (например, если на входе 0,711 %, то на выходе 0,714%). Этот эффект разделения очень мал, и для получения, в газовой двухкомпонентной смеси необходимого, существенно большего обогащения легким компонентом процесс повторяют многократно, создавая каскады из последовательно соединенных разделительных элементов (диффузионных машин), которые принято называть ступенями. [c.262]

Далее, из (5.14) легко получить рабочую формулу для определения концентрации одной компоненты, например малой примеси в многокомпонентной газовой смеси [c.141]

Предложены несколько различных теорий для расчета средней длины пути и распределения внедренных ионов [63, 112], однако подробное их рассмотрение выходит за рамки настоящей работы. Простейший анализ предполагает гауссово распределение ионов по глубине образца. При этом максимум концентрации легирующей примеси располагается на глубине от десятых долей до нескольких микрометров, определяемой соотнощением масс ионов и атомов решетки, атомной плотностью решетки, энергией ионов, выбором потенциалов взаимодействия. При энергии частиц порядка сотен килоэлектронвольт средняя длина пути в несколько микрометров достигается на легких ионах, характеризующихся малым значением ядерной компоненты торможения. Возрастающие требования к точности распределения легирующей примеси привели к созданию более точных методов расчета, позволяющих объяснить, в частности, экспериментально наблюдаемую асимметрию профилей. Дополнительные трудности в анализ пробегов вносит учет анизотропного строения твердых тел, однако большинство машиностроительных материалов представляет собой мелкозернистые поликристаллы, и с достаточной степенью точности их структуру можно считать изотропной. [c.79]

Оценим указанное изменение импульса на примере (см. 1.2), в котором мы рассматривали диффузию малой концентрации тяжелого газа в легком. Скорости тяжелых молекул вследствие равенства температур тяжелой и легкой компонент смеси газов весьма малы по сравнению со скоростями легких молекул. Следовательно, при вычис.пении передачи импульса тяжелую молекулу можно считать неподвижной. Согласно закону сохранения импульса, изменение импульса тяжелой молекулы ЛР2 при столкновении с легкой равно изменению импульса легкой молекулы ЛРь В процессе одного такого столкновения вектор нмпульса легкой молекулы поворачивается на достаточно произвольный большой угол, так что ДЛ - Л- Следовательно, в одном акте столкновения Изменение ДРз может быть как положительным, так и отрицательным. Определенно положительной является величина АРгУ Р . Умножая ее на Л а, где N — концентрация легкого газа (практически — концентрация всех молекул газовой смеси, так как концентрация тяжелой компоненты мала), и а — сечение столкновений легких и тяжелых молекул друг с другом, получаем изменение квадрата [c.20]

Известно (и в этом легко убедиться на основании диаграмм, приведенных выше), что значения парциальных теплот смешения обычно невелики для растворов, составы которых лежат в средней области концентраций, и оказываются очень большими для разбавленных растворов. Так, в разбавленных растворах значения парциальных мольных теплот смешения для компонента, концентрация которого мала, достигают нескольких тысяч калорий и соизмеримы с величиной теплоты испарения. Разумеется, что п таких случаях замена разности Li — на L — L приведет к большой ошибке. [c.52]

Таким образом, профили пзмепепия параметров в ударной волне непрерывны, если учитывать вязкость только в компоненте, концентрация которого пе мала. В рассмотренных предельных случаях при малой концентрации легкого компонента 0 <1 возможно немонотонное поведеппе величины скорости легкого газа. Данная немонотонность исчезает при увеличешш коэффициента вязкости одного нз компонентов смеси. [c.102]

Полная ясность внесена работой Харта [ ]. В этой работе исследуется устойчивость стационарного плоскопараллельного движения между вертикальными плоскостями, нагретыми до разной температуры, при наличии направленного вверх вертикального градиента концентрации легкой компоненты. При малом градиенте концентрации профиль скорости близок к кубическому (см. 43) если же градиент достаточно велик, то движение происходит лишь в тонких пограничных слоях вблизи плоскостей основная масса жидкости в центральной части слоя практически неподвижна, причем в ней автоматически устанавливается горизонтальный градиент концентрации В, связанный с заданным градиентом температуры А соотношением рИ + + РгВ = 0. Поэтому при достаточно большом градиенте концентрации неустойчивость всей системы обусловлена, в сущности, термоконцентрационным механизмом, обсужденным выше. При большом вертикальном градиенте концентрации имеют место следующие асимптотические зависимости для критического числа Грасхофа (определенного по поперечной разности температур) и вертикального волнового числа кт [c.386]

Несоответствие между парциальными давлениями Р-,, 2, Ру1 в объеме с исследуемым газом и Р , Р. ..,Р в ионном источнике возникает в результате эффекта фракционирования молекул газа на малом отверстии игольчатого вентиля системы газовой натечки. Если длина свободного пробега молекул газа в объеме пробы много больше диаметра отверстия, через которое газ впускается в ионный источник, то создаются условия для преимущественного прохождения через малое отверстие молекул легкого газа, т. е. газ может фракционироваться по массам. Причем если в объеме измеряемой пробы нет достаточно сильных газовых потоков, то в результате фракционирования газа при его натечке в ионный источник в объеме, непосредственно примыкающим к игольчатому вентилю, постепенно накапливается газ с преимущественным содержанием тяжелых молекул. Таким образом, в объеме исследуемой пробы парциальные давления компонент становятся непостоянными. Особенно сильно это проявляется при относительно большом расходе газа и малом объеме пробоотборника с исследуемым газом. Непостоянство во времени парциальных давлений компонент анализируемого газа также может заметно проявляться за счет плохого перемешивания анализируемого газа, особенно когда в объеме нробо-отоорника газ находится под высоким давлением и при низкой температуре- Указанный режим вследствие очень малой длины свободного пробега молекул и их слабой подвижности способствует установлению градиента концентрации перед отверстием игольчатого вентиля и непостоянства отношения концентрации отдельных компонент газа в объемах источника и пробы. Фракционирование газа на узком отверстии игольчатого вентиля зависит от параметров газа в пробоотборнике и режима натечки его в ионный источник. [c.128]

Назначение капилляра состоит в том, чтобы, не нарушая режима вязкой натечки, создать определенную скорость движения газа в капилляре и тем самым предотвратить рост градиента концентрации перед игольчатым вентилем. В процессе течения газа по капилляру тяжелые молекулы не успевают накапливаться под иглой вентиля, они совместно с легкими в вязком потоке проходят через капилляр и отверстие игольчатого вентиля. Таким образом, вязкое течение газа из пробоотборника через промежуточный капилляр в ионный источник, так же как и молекулярное течение, обеспечивают постоянство концентрации отдельных компонент газовой смеси в источнике ионов и пробоотборнике. Другие виды натечки газа в промежуточной области между кнудсенов-ским потоком и вязким могут сопровождаться разделением легких и тяжелых молекул на малых отверстиях впускных устройств и вызывать нестабильность парциальных давления компонент газа в источнике и пробоотборнике. Из-за сложности процессов, затрагивающих целые разделы молекулярной физики и газовой динамики, подробно они здесь не рассматриваются, за исключением лишь указаний на то, что даже при соблюдении рекомендаций по молекулярному и вязкому режимам натечки газа в масс-спектрометр в отдельных случаях не удается получить желаемое постоянство состава газа на всех участках его течения от пробоотборника до диффузионного насоса. Тем не менее при использовании эталонных газовых смесей масс-спектрометрический анализ многокомпонентных смесей газа почти во всех случаях возможен. [c.131]

Пусть мала молярная концентрация одного из компонентов смеси. Для определенности положим, что мала концентрация компопента. обозначенного индексом 1, т. е. пг1<С1- В данном пункте будем считать, что индексом 1 может быть обозначен как легкий газ, так и тяжелый Пусть также мала массовая концентрация, т. е. а <с1- Введем обозначение о — о. /т. Тогда если мала концентрация тяжелого газа, то 0>1, в противном случае — о < 1. Будем считать, что [Х1 т или Л1 от и К т . Если [c.98]

Другой легко осуществимый случай молекулярного рассеяния света наблюдается при исследовании некоторых растворов. В растворах мы имеем дело со смесью двух (или более) сортов молекул, которые характеризуются своими значениями поляризуемости а. В обычных условиях распределение одного вещества в другом происходит настолько равномерно, что и растворы представляют, собой среду, в оптическом отношении не менее однородную, чем обычные жидкости. Мы можем сказать, что концентрация растворенного вещества во всем объеме одинакова и отступления от среднего флуктуации концентрации) крайне малы. Однако известны многочисленные комбинации веществ, которые при обычной температуре лишь частично растворяются друг в друге, но при повышении температуры становятся способными смешиваться друг с другом в любых соотношениях. Температура, выше которой наблюдается такое смешивание, называется критической температурой смешения. При этой температуре две жидкости полностью смешиваются, если их весовые соотношения подобраны вполне определенным образом. Так, например, сероуглерод и метиловый спирт при 40 °С дают вполне однородную смесь, если взято 20 частей по весу сероуглерода и 80 частей метилового спирта. При более низкой температуре растворение происходит лишь частично, и мы имеем две ясно различимые жидкости раствор сероуглерода в спирте и раствор спирта в сероуглероде. При температурах выше 40 °С можно получить однородную смесь при любом весовом соотношении компонент. С интересующей нас точкй зрения критическая температура смещения характеризует такое состояние смеси, при котором особенно легко осуществляется местное отступление от равномерного распределения. Следовательно, при критической температуре смешения следует ожидать значительных флуктуаций концентрации и связанных с ними нарушений оптической однородности. Действительно, в таких смесях при критической температуре смешения имеет место очень интенсивное рассеяние света, легко наблюдаемое на опыте. [c.583]

Ламинарное смешение в технологии переработки эластомеров приводит к вытягиванию исходных объемов включений, в том числе легко деформируемых агломератов частиц, в полоски с малой толщиной. При этом происходит интенсивное увеличение поверхности раздела компонентов смеси, приводящее к снижению флуктуаций концентрации. В простейшем случае деформационного воздействия — при простом сдвиге слоя полимерного материала — относительное изменение поверхности раздела включений ингредиента с равногабаритными размерами в начальном состоянии, например кубической формы, и обладающих теми же механическими свойствами, что и полимерная матрица, описывается следующей формулой [c.132]

Еще одна характерная особенность выгодно отличает масс-спектрометр МС-62 от других приборов. На этом приборе независимо от величины высокомегомных сопротивлений, включенных на входе усилителей ионных токов, без предварительных измерений эталонных смесей можно непосредственно получить истинное отношение ионных токов для любой пары масс. Для этого необходимо сначала принять на оба коллектора ионные пучки одной и той же массы и регулировкой вытягивающего потенциала с любой стороны ионного источника точно с помощью компенсационной схемы установить равенство выходных напряжений усилителей ионных токов. Указанная калибровка независимо от неравенства площадей приемных щелей, величин высокоомных входных сопротивлений позволяет установить отношение чувствительностей усилительных каналов 1 1. Очевидно, таким же способом можно настроить усилительные каналы на любое отношение чувствительностей- Эта несложная калибровка прибора расширяет возможность компенсационных измерений. Таким образом определяют отношение интенсивностей двух ионных пучков в большом диапазоне концентраций и масс независимо от того, какая компонента из них (тяжелая или легкая) имеет малую величину и насколько различны величины входных сопротивлений усилителей ионных токов. На обычных приборах ввиду невозможности менять местами траектории ионных пучков легкого и тяжелого изотопов этого сделать нельзя. [c.146]

Дополнительные факторы, ограничивающие применяемость легких материалов малая твердость, недостаточная коррозиестойкость, низкие температуро- и хладостойкость, повышенная чувствительность к концентрации напряжений. Наконец, следует учитывать стоимость и степень дефицитности этих материалов и входящих в них компонентов. [c.175]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...