Cтраница 2
Принципиальное различие генераторов туманов и пылей обусловлено в первую очередь тем, что упругие свойства капли жидкости не дают возможности измельчать ее приложением внешних механических воздействий, как это происходит при дроблении твердых тел. Например, в механических форсунках и центробежных распылителях струя жидкости дробится под действием центробежных сил, возникающих при вращении струи или самого распылителя. В гидравлических форсунках распыление достигается за счет сил трения, возникающих на поверхности раздела жидкость - газ в результате большой относительной скорости газа и жидкости. [16]
Для получения коллоидных растворов этим методом производится растирание и дробление твердых тел в специальных машинах - коллоидных мельницах. [17]
Вообще говоря, уравнения (19.135) - (19.137) полностью описывают процесс накопления повреждений ( зарождение и рост пор и микротрещин) и дают возможность моделировать процесс динамического разрушения отрывом при нестационарном деформировании упругопластической среды, характерном при нагружении взрывом и ударом. Формулировка некоторых дополнительных предположений может позволить описать также процесс дробления твердого тела с образованием отдельных множественных фрагментов. [18]
Максимальная работа W, взятая со знаком минус, равна в зависимости от условий ( р const или v - const) увеличению энергии Гиббса или энергии Гельмгольца. Подобным же образом к увеличению поверхностной энергии Гельмгольца приводит и работа разрыва связей при дроблении твердых тел ( и const), сопровождающаяся увеличением площади поверхности раздела фаз. Коэффициент пропорциональности а в соотношении (VII.1.1) равен работе увеличения поверхности при постоянной температуре, объеме и составе, отнесенной к единице поверхности. Он численно равен удельной поверхностной энергии Гельмгольца и называется поверхностным натяжением. [19]
Тот факт, что количество энергии, потребной для дробления, находится в связи с величиной образующейся новой поверхности, известен давно. Еще ранее 1887 г. Риттннгер сформулировал свой классический закон дробления, устанавливающий, что энергия, необходимая для дробления твердого тела, прямо пропорциональна увеличению поверхности. Вполне естественно поэтому, что в большинстве методов испытания дробимости результаты выражаются в форме, связывающей расход энергии на дробление с образующейся новой поверхностью. [20]
Согласно модели магма-плазмы [2] при механических деформациях происходит образование различных нарушений и искажений решетки - смещенных атомов, линий скольжения, дислокаций. Дислокации и другие дефекты затем сливаются, аннигилируют или блокируются атомами примеси, что приводит к уплотнению и дроблению твердого тела. [21]
Очень существенно, что деление макромолекулы на части до определенных пределов может проходить путем чисто механических воздействий. Поэтому дробление твердого тела, если оно далеко не заходит за пределы средних размеров макромолекул, практически не вносит особых осложнений в вопрос о его химической природе. [22]
Основными и наиболее характерными для коллоидных ( дисперсных) систем являются свойства поверхностных слоев. Эти свойства неразрывно связаны с поверхностными силами и поверхностной энергией на границах разделов фаз. Как известно, работа разрыва связей при дроблении твердых тел, сопровождающаяся увеличением поверхности раздела, приводит к росту свободной избыточной поверхностной энергии. [23]
В процессе увеличения площади поверхности ( при постоянном объеме) мы выводим молекулы из объемной фазы в поверхностный слой, совершая при этом работу против межмолекулярных сил. Эта работа в изотермических условиях равна увеличению свободной поверхностной энергии. Точно так же к увеличению свободной энергии приводит работа разрыва связей при дроблении твердых тел, сопровождающаяся увеличением поверхности раздела. Подобные выводы об увеличении свободной энергии с ростом площади поверхности могут быть обобщены для любой границы раздела фаз. [24]
Теплота смачивания служит характеристикой смачиваемости поверхности при невозможности измерить краевой угол, например, для порошков и пористых горных пород. Для пористых и порошкообразных тел теплота омачивания обычно имеет значения от I до 125 кДж / кг. Смачивание играет важную роль в различных природных и технологических процессах. Так избирательное смачивание лежит в основе процессе разделения и обогащения руд методом флотации, при дроблении твердых тел в жидкой среде. [25]
Существование избытка ( сгущения) свободной энергии на границе раздела фаз в поверхностном слое может быть доказано различными способами. Так, средние во времени значения равнодействующей сил взаимодействия молекулы в глубине жидкой фазы с окружающими молекулами равны нулю - вследствие симметрии силового поля. На границе раздела с газом силы взаимодействия поверхностных молекул с жидкой фазой больше, чем с газообразной, поэтому равнодействующая сил направлена нормально к поверхности в сторону жидкой фазы. Процесс увеличения площади поверхности ( при постоянном объеме) выводит молекулы из объемной фазы в поверхностный слой, совершая при этом работу против межмолекулярных сил. Эта работа в изотермических условиях равна увеличению свободной поверхностной энергии. Точно так же к увеличению свободной энергии приводит работа разрыва связей при дроблении твердых тел, сопровождающаяся увеличением поверхности раздела. Подобные выводы об увеличении свободной энергии с ростом площади поверхности могут быть обобщены для любой границы раздела фаз. [26]
Существование избытка ( сгущения) свободной энергии на границе раздела фаз в поверхностном слое может быть доказано различными способами. Так, средние во времени значения равнодействующей сил взаимодействия молекулы в глубине жидкой фазы с окружающими молекулами равны нулю - вследствие симметрии силового поля. На границе раздела с газом силы взаимодействия поверхностных молекул с жидкой фазой больше, чем с газообразной, поэтому равнодействующая сил направлена нормально к поверхности в сторону жидкой фазы. Процесс увеличения площади поверхности ( при постоянном объеме) выводит молекулы из объемной фазы в поверхностный слой, совершая при этом работу против межмолекулярных сил. Эта работа в изотермических условиях равна у ве л иче н и ю с в о б о д н о и поверхностной энер - г и и. Точно так же к увеличению свободной энергии приводит работа разрыва связей при дроблении твердых тел, сопровождающаяся увеличением поверхности раздела. Подобные выводы об увеличении свободной энергии с ростом площади поверхности могут быть обобщены для любой границы раздела фаз. [27]