Золь-гель
Cтраница 4
Если предельное статистическое напряжение сдвига измерить непосредственно после сдвигового воздействия и повторить эти измерения несколько раз через возрастающие по продолжительности периоды покоя, то выяснится, что обычно измеряемые значения напряжения растут с уменьшающейся скоростью, пока не достигается максимальное значение. Такое поведение объясняется явлением тиксотропии. Этот термин был введен Фрейн-длихом для обратимого изотермического превращения коллоидный золь-гель. Применительно к буровым растворам это явление вызывается медленной переориентацией глинистых пластинок в направлении с минимальной свободной поверхностной энергией ( см. главу 4), в результате чего уравновешиваются электростатические заряды на поверхности глинистых частиц. [46]
Битум со структурой, близкой к гелю, характеризуется высоким индексом пенетрации, широким интервалом пластичности низкой растяжимостью. Битум со структурой, близкой к золю, имеет высокую растяжимость, но менее теплостоек. Установлено что битумы со структурой близкой к гелю, стареют гораздо быстрее чем битумы со структурой золь-гель или золь. [47]
Существенный ш ерес представляет аримененае тиобисмалейми-дов / 35 7S в которыж атомы серы входят в состав радикала R, связыаанцбго малеимвдные грушш. Представленные на рисунке 1 4 4-дн. Сншенме степени структурирования за оптимумом вулканизации, в случае применения соединения 4 обусловлено, как установлено по данник золь-гель анализа и определения содержания серных ( поли-судьфадных) поперечных связей, распадом последних. [48]
 |
Определение температуры приведения Ts и периода релаксации для битумов ( цифры на графиках обозначают номера битумов.. [49] |
Это еще раз подтверждает, что исследуемый в битумах релаксационный процесс является дипольно-сегментальным. Данные рис. 3 - показывают, что периоды, релаксации в битумах типа гель в диапазоне температур от 40 до - 40 С более низки, чем в битумах типа золь-гель или золь. [50]
Если золь или коллоидная суспензия являются достаточно лиофильными, то образуется типичный гель, называемый лиогелем, при этом не происходят разделение фаз с появлением осадка, и вся дисперсионная жидкая среда удерживается механически в ячейках коагуляци-онной структуры. В последнем случае гели, образуемые, например, в суспензиях называются псевдогелями. Переход золь-гель не является фазовым превращением, при этом не происходит разделение фаз с появлением осадка, он не сопровождается заметным тепловым эффектом, т.к. сцепление частиц при образовании гелей происходит по весьма малым участкам поверхности и даже на этих участках уменьшение поверхностей энергии мало. Частицы слабо связываются через остаточные тонкие прослойки жидкой среды, что и является причиной таксотропии, пластичности и сравнительно малой прочности структуры геля. Количество дисперсионной среды, прочно связанной поверхностью частиц дисперсной фазы, практически не изменяется при переходе золь-гель и вся жидкость, т.е. от-вержденная в структуре геля, является свободной и удерживается механически в ячейках коагуляционной структуры. [51]
Типичные гели образуются уже при очень малом содержании дисперсной фазы. При коагуляции лиофобных золей образуются осадки агрегатов частиц. Если золь или коллоидная суспензия являются достаточно лиофильными, то образуется типичный гель, называемый лиогелем, при этом не происходит разделения фаз с появлением осадка, и вся дисперсионная жидкая среда удерживается механически в ячейках коагуляционной структуры. Переход золь-гель не является фазовым превращением, при этом не происходит разделения фаз с появлением осадка и не наблюдается тепловой эффект. Сцепление частиц при образовании гелей происходит по весьма малым участкам поверхности. Частицы слабо связываются через остаточные тонкие прослойки жидкой среды, что и является причиной тиксотропии, пластичности и сравнительно малой прочности структуры геля. Количес / ви дисперсионной среды, прочно связанной с поверхностью частиц дисперсной фазы, практически не изменяется при переходе золь - гель. Силы, связыващие частицы дисперсной фазы в структуре гелей при достаточной рыхлости струкпуры, ее малой прочности, могут вызвать постепенное уплотнение геля и уменьшения его в объеме. Этот процесс и выражается в старении гелей - длительном изменении их свойств со временем. [52]
Типичные гели образуются уже при очень малом содержании дисперсной фазы. При коагуляции лиофобных золей образуются осадки агрегатов частиц. Если золь или коллоидная суспензия являются достаточно лиофильными, то образуется типичный гель, называемый лиогелем, при этом не происходит разделения фаз с появлением осадка, и вся дисперсионная жидкая среда удерживается механически в ячейках коагуляционной структуры. Переход золь-гель не является фазовым превращением, при этом не происходит разделения фаз с появлением осадка и не наблюдается тепловой эффект. Сцепление частиц при образовании гелей происходит по весьма малым участкам поверхности. [53]
На основе твердых растворов оксоортосиликата иптрия синтезированы золь - гель методом порошковые кристаллофосфоры синего и зеленого цвета свечения, являющиеся аналогами промышленных материалов марок КЛС-5 и КЛЗ-6 соответственно. Исследовано влияние модифицирующих добавок двух видов: 1) органических соединений, в частности формамида и глицерина, оказывающих влияние на стадии структуро-образования аморфных ксерогелей, 2) оксидов РЗЭ, выступающих в качестве соактива-торов. Исследовано влияние условий механоактивации аморфных ксерогелей на процессы фазообразования, фракционный состав и люминесцентные свойства кристаллофосфоров. Показано, что при напряжении до 2 кВ яркость катодо-люминесценции золь-гель материалов в 1 5 - 2 раза превышает значения свойств промышленных аналогов. [54]
Неокисленные битумы имеют более высокое содержание ароматических углеводородов, меньшее содержание парафино-нафтеновых углеводородов и асфальтенов и, как следствие, большое сродство полимерам типа СБС. Вторая - повышенное содержание асфальтенов в составе битумов приводит к стерическим затруднениям при совмещении, причем сами асфальтены в процессе растворения не участвуют, а более высокое содержание асфальтенов характерно как раз для окисленных битумов. Исследование коллоидной структуры битумов методом малоуглового рассеяния рентгеновских лучей показало, что неокисленные битумы представляют собой мелкодисперсную систему типа золь, а окисленные - более грубодисперсную типа золь-гель. В мелкодисперсной системе заметно выше скорости диффузии и быстрее происходят процессы набухания и растворения полимера. [55]
Четвертым уровнем является связанно-дисперсная структура парамагнитных кластеров типа гель. Последний тип структуры проявляет себя на макромасштабе. Его проявлением является зарождение так называемого коксового пирога в процессе замедленного коксования. Такая схема объясняет полученный Р.З. Магарилом [7] экспериментальный факт, что процесс коксования начинается только при достижении определенного состояния жидкой фазы - застудневания, которое возникает при образовании структуры типа гель или золь-гель в дисперсных системах. Фактически, это означает достижение четвертой критической концентрации парамагнитных соединений. [56]
Страницы: 1 2 3 4