Cтраница 4
Рассмотренные выше данные показывают, что при смачивании растворами ПАВ краевые углы очень сильно зависят от ориентации молекул ПАВ на поверхности твердого тела. В этой системе на изотермах краевых углов натекания и оттекания имеются два максимума ( рис. V. При концентрации с 2 5 - 10 6 М формируется насыщенный монослой, в котором углеводородные цепи молекул ПАВ ориентированы параллельно твердой поверхности. Примерно при той же концентрации достигается первый максимум краевых углов. Второй максимум соответствует концентрации 8 4 - КИ М, при которой формируется насыщенный монослой и молекулы ПАВ ориентированы перпендикулярно к твердой поверхности. [47]
Поэтому влияние примесей, растворимых в жидких металлах, на краевые углы при контакте с различными твердыми телами определяется в значительной мере спецификой взаимодействия растворенного вещества с твердым телом, чаще всего - возможностью образования химических соединений или твердых растворов. В ряде случаев влияние примесей связано с тем, что в их присутствии изменяются химический состав и строение поверхности твердого тела. Например, в состав припоев часто вводят компоненты, которые способствуют удалению окисной пленки и тем самым непосредственному контакту жидкого металла с металлической поверхностью. [48]
В справочнике впервые собраны и систематизированы данные об адгезионных ( краевые углы и энергетические параметры смачивания), поверхностных свойствах и химической активности тугоплавких соединений ( карбидов, боридов, нитридов, силицидов и оксидов), а также материалов на их основе в расплавах. Большое внимание уделено новым высокотемпературным материалам, используемым в качестве огнеупорных. [49]
Таким образом, неоднородности твердой поверхности оказывают весьма сильное влияние на краевые углы. В ряде случаев даже крайне незначительные примеси на поверхности подложки могут изменить характер смачивания. Поэтому при анализе экспериментальных результатов необходим тщательный контроль состава твердой поверхности, смачивающей жидкости и окружающей атмосферы. Вместе с тем столь сильное влияние примесей позволяет использовать их в качестве одного из наиболее эффективных средств управления смачиванием ( см. гл. [50]
При точных расчетах необходимо не только учитывать сложную форму мениска и краевые углы, но также и разность давлений воздуха над поверхностью жидкости в капилляре и вне его. Вследствие земного тяготения давление газов ( в частности, давление атмосферного воздуха) уменьшается с высотой. Для малых высот h это убывание можно рассчитать по той же формуле Др prgh ( рг - плотность газа), по которой рассчитывается гидростатическое давление в жидкостях. [51]
Установлено слабое влияние углерода и кремния на поверхностное натяжение железа и краевые углы. [52]
Плотность и поверхностное натяжение жидкости равны соответственно р, 0, краевые углы менисков равны нулю. [53]
AwoAgel - w, то становится вполне ясно, каким образом на краевые углы на самых разнообразных поверхностях влияет адсорбция поверхностно-активных веществ. [54]
![]() |
Теплота смачивания различных адсорбентов.| Гидрофобизация поверхности. [55] |
Капли воды, как видно из рис. 109, образуют на поверхности тупые краевые углы и уже не смачивают ее. Аналогичное явление имеет место при. [56]
Для оптимального управления смачиванием нужны количественные характеристики, позволяющие оценивать влияние ПАВ на краевые углы и сравнивать действие различных ПАВ. Ниже рассматриваются некоторые критерии смачивающей способности водных растворов ПАВ на границе твердое тело - воздух. Аналогичные критерии могут применяться и при избирательном смачивании, а также при смачивании растворами ПАВ в органических жидкостях ( масле), но с учетом особенностей адсорбции ПАВ из неполярных жидкостей. [57]
К г. При точных расчетах необходимо не только учитывать сложную форму мениска и краевые углы, но также и разность давлений воздуха над поверхностью жидкости в капилляре и вне его. Вследствие земного тяготения давление газов ( в частности, давление атмосферного воздуха) уменьшается с высотой. Для малых высот / г это убывание можно рассчитать по той же формуле Д / э р § / г ( рг - плотность газа), по которой рассчитывается гидростатическое давление в жидкостях. [58]
Это обычно достигается, когда пленка нефти на твердой поверхности разрывается и при этом краевые углы образующихся на ней капель нефти быстро приобретают равновесные значения, а сами углы, размер капель и площадь прилипания их к твердой поверхности оказываются малыми. В этих условиях отрыв капель нефти от твердой поверхности облегчается, а возможность прилипания их в ней затрудняется. Эти условия создаются, когда добавки ПАВ резко снижают поверхностное натяжение на границе вода - нефть. Применяемые ПАВ в большинстве случаев лишь частично удовлетворяют всем перечисленным требованиям, поэтому и влияние их на процесс вытеснения в различных условиях оказывается различным. ПАВ способствуют капиллярной пропитке водой нефтенасыщен-ной породы, особенно при малом содержании в ней остаточной воды, и тем самым увеличивают коэффициент охвата пласта нагнетаемой водой, а, следовательно, и нефтеотдачу. С этой точки зрения применение ПАВ становится особенно целесообразным, когда нефть сильно гидрофобизирует песчаную породу и в связи с этим препятствует ее капиллярной пропитке водой. [59]
![]() |
Спектры смачиваемости ряда низкоэнергетических поверхностей. [60] |