Дисперсия - монтмориллонит
Cтраница 1
Лабильные дисперсии монтмориллонита, которым до озвучивания были присущи некритериальные значения структурно-механических характеристик, приобретают высокую устойчивость. [1]
Такое изменение структурно-механических свойств дисперсий монтмориллонита связано с процессами перераспределения гид-ратных оболочек. При этом перестройка гидратных слоев облегчает шарнирный поворот частиц, увеличивает кинетическую устойчивость системы; суммарная энергия связи ослабляется и прочность пространственного каркаса также уменьшается. [2]
 |
Схема развития деформаций в естественных ( /, 3 и 9лектролитсодержащих ( 2, 4 суспензиях саригюхского и черкасского монтмориллонитов. [3] |
Существенно меняется и характер гидротермальных превращений у дисперсий монтмориллонита, подвергнутых ультразвуковому воздействию. По мере увеличения температуры автоклавной обработки резко повышаются значения периода истинной релаксации и условного статического предела текучести. Коэффициент устойчивости заметно увеличивается уже при температуре 140 С. [4]
 |
Развитие деформаций вдисперси - [ IMAGE ] Развитие деформаций в диспер. [5] |
Показано, что с помощью ультразвука можно повысить устойчивость дисперсий монтмориллонита в два раза. [6]
Это приводит к большому росту прочности системы, которая становится выше прочности мономинеральных дисперсий монтмориллонита и палыгорскита. Происходит также перераспределение относительных деформаций: значительно уменьшаются быстрые эластические и увеличиваются пластические деформации. Система переходит из третьего в пятый структурномеханический тип. [7]
Джордан показал, что когда ацетат октадеканамина добавляют к 1 9 % - ной дисперсии монтмориллонита в воде, степень коагуляции и вязкость достигает резкого максимума, как только появляется достаточное количество октадеканамина, чтобы прореагировать со всеми ионообменными участками. Добавление еще большего количества амина вызывает пептизацию и резкое уменьшение вязкости. Очевидно, в эквивалентной точке весь октадекана-мин удерживается на ионообменных участках с ионами аммония на поверхности и гидрофобными октадекановыми группами, направленными внутрь водной фазы. [8]
Анализ полученных результатов показывает ( табл. 39), что до 140 С реологические характеристики электролитсодержащих дисперсий монтмориллонита в ряде случаев находятся в интервале критериальных значений. Но при максимальной температуре опыта, равной 200 С, величины условного динамического предела текучести, наименьшей пластической вязкости и динамической пластичности, по Воларовичу, уже не отвечают установленным для них критериям, даже начиная с 70 С. [10]
Такая картина деформационного процесса характерна, как уже было указано в начале этой главы, для озвученных дисперсий монтмориллонита, образующих под действием ультразвука пространственную структуру нового типа с преимущественным развитием относительных пластических деформаций, с достаточно низкой прочностью и высокой устойчивостью, отвечающими технологическим требованиям. В то же время неозвученные системы, несмотря на большую свою устойчивость, характеризуются чрезвычайно высокой величиной предельного статического напряжения сдвига, что затрудняет их использование в бурении. [11]
Общая закономерность в действии магнитных полей на процессы структурирования дисперсий глинистых минералов, которой они подчиняются, заключается также в том, что дисперсии монтмориллонита, палыгорскита и гидрослюды после магнитной обработки ( при времени структурирования, равном нулю) с увеличением продолжительности магнитных воздействий образуют коагуляционные структуры с постепенно понижающимся развитием пластических деформаций. При выдержке после магнитной обработки суспензий в течение 24 ч и равных условиях опыта происходит монотонное повышение пластических деформаций. Это явление, очевидно, связано с перестройкой ориентированных элементов структуры после 24 ч выдержки применительно к плоскопараллельному расположению частиц. Что же касается изменения деформационного процесса в пределах одной группы экспериментальных данных, то следует полагать, что с увеличением длительности магнитной обработки в дисперсиях, исследованных непосредственно после обработки, усиливается эффект ориентации частиц дисперсной фазы, а в дисперсиях, выдержанных до испытания в течение 24 ч, он спадает тем резче, чем в течение более длительного времени прикладываются магнитные воздействия. [12]
Большая склонность дисперсий катионзамещенного палыгорскита к развитию пластических деформаций определяет значительное понижение предела текучести для паст всех модификаций палыгорскита, особенно по сравнению с дисперсиями моно-катионного монтмориллонита. [13]
Они относятся главным образом к четвертому структурно-механическому типу и обладают пониженной статической пластичностью. Характерно, что дисперсии монтмориллонита при введении любых изучаемых минералов резко увеличивают устойчивость и период истинной релаксации при весьма низких концентрациях дисперсной фазы. Система, состоящая из смеси па-лыгорскита и гидрослюды, образует наиболее качественные и высокостабильные промывочные жидкости. [14]
В заключение отметим, что формирование слоев связанной воды вблизи поверхности силикатных частиц коллоидных размеров тесно связано с формированием коагуляционной сетки в дисперсии. Из работ [132-134] следует, что формирование тиксотропной структуры в дисперсиях монтмориллонита приводит к заметному увеличению так называемого всасывающего давления я - величины, которая измеряется с помощью тен-зиометров и характеризует способность почвы при соприкосновении с чистой водой впитывать ее в себя. По величине я легко определить изменение химического потенциала связанной воды граничного слоя по сравнению с объемной, а по зависимостям я от температуры - парциальные молярные энтальпии и энтропии связанной воды. [15]
Страницы: 1 2