Cтраница 1
Кистлера, Фишера и Фримена. По точности расчета удельной поверхности метод Гарвея имеет еще более приближенный характер и, подобно методу Кистлера, не лишен затруднений при оценке количества адсорбированного вещества до начала капиллярной конденсации. [1]
Согласно Кистлеру, аэрогелем является гель, в котором жидкая фаза замещена газообразной таким образом, чтобы избежать сжатия, происходящего, если гель выделяется непосредственно из жидкости. [2]
Согласно данным Кистлера, аэрогель представляет собой гель, в котором жидкая фаза замещена газообразной. Это позволяет избежать усадки, которая происходит, если гель высушивается непосредственно из жидкости. Таким образом, по-видимому, аэрогель можно было бы идентифицировать как гель, дающий усадку и теряющий объем пор при смачивании жидкостью и последующем высушивании. Для его получения необходима жидкость, такая, как н-пропиловый спирт, которая смачивает поверхность пор, имеет очень низкое поверхностное натяжение и испаряется при комнатной температуре. [3]
Мак-Бейна и Кистлера положила начало систематическому развитию исследований в этом направлении. Интересно и то, что эти исследователи впервые использовали для мембранного опреснения принцип обратного осмоса, однако скорее эмпирически, не представляя четко физического смысла самого явления. Именно этот факт позволил одному из видных специалистов - Лонсдейлу усомниться в приоритете открытия обратного осмоса Мак-Бейиом и Кистлером. Но вплоть до 50 - х годов идея опреснения воды с помощью обратного осмоса практически не реализовалась. [4]
Метод Киселева - Кистлера, использующий также капиллярную конденсацию, основан на вычислении интегральной работы сорбции паров. [5]
Кроме того, были предложены методы определения удельной поверхности, основанные на измерении теплот смачивания [11], на измерении смещения структурных кривых для различных паров ( метод Дубинина [ 9, стр. Кистлера - Киселева и других [ 9, стр. [6]
Проблема сушки аэрогеля была решена Кистлером в начале 30 - х годов [185-187], что позволило ему получить образцы аэрогеля двуокиси кремния и исследовать их свойства. С работ Кистлера и начинается история аэрогеля. Для сушки аэрогеля Кистлер помещал его в автоклав, где достигались сверхкритические температура и давление для находящейся в порах аэрогеля жидкости. Испарение этой жидкости при сверхкритических параметрах и замена ее газом позволяют в дальнейшем сохранить внутреннюю структуру аэрогеля. В последующем именно этим методом и осуществляли сушку аэрогеля. [7]
![]() |
Прямые, характеризующие параболический закон роста толщины. [8] |
Интересно, что скорость роста весьма велика уже при температурах, близких к температуре плавления. Для большинства стекол скорость расстекловывания возрастает в этой области намного медленнее. Вывод Энзли и др. [15] о пропорциональности толщины слоя кристобалита корню квадратному из величины времени противоречит данным Брауна и Кистлера, получившим постоянную скорость роста. Это несоответствие, очевидно, объясняется различием в содержании примесей в изучавшихся материалах; однако попыток пояснить этот механизм сделано не было. [9]
Метод достаточно чувствителен, если теплопроводность твердой структуры не слишком велика и не маскирует благодаря этому теплопроводности газа в порах. Поэтому он в особенности применим к очень легким высокопористым веществам, подобным аэрогелям и ксерогелям. Кистлер нашел, что L для сили-кааэрогеля равно 7 8 хЮ - 6 слг, что соответствует значению для удельной поверхности аэрогеля в 260 м2 / г. Поскольку на этом образце были уже сняты изотермы адсорбции водяных паров, можно было сравнить метод теплопроводности с методом адсорбции газов. Для второго образца аэрогеля Кистлер измерил поверхность методом теплопроводности и нашел ее равной 410 м / г. Изотермы адсорбции воды на этом образце не были измерены, однако Кистлер располагал изотермой, снятой на другом аналогичном образце. Величина удельной поверхности, определенная по точке В, в этом случае оказалась равной 470 м г. Поэтому кажется, что метод теплопроводности дает приблизительно верные величины для удельных поверхностей аэрогелей. [10]
Аэрогель как своеобразный физический объект характеризуется набором специфических свойств. Благодаря своей пористости он обладает высокой адсорбционной способностью. Представляет интерес вопрос, связанный ic прочностью и устойчивостью аэрогеля, от которого зависит возможности его реального использования. Оказывается, аэрогель обладает высокой термической устойчивостью. Еще в своих первых исследованиях Кистлер отмечал, что образцы аэрогеля двуокиси кремния не изменяют своих свойств вплоть до температур 1000 К, а при 1200 К их пористость уменьшается. Представление о характере разрушения аэрогеля дают данные работы [194], приведенные в табл. 7.3. При нагревании до температуры 1100 К структура аэрогеля двуокиси кремния не изменяется. Далее происходит укрупнение частиц, составляющих аэрогель, уменьшение его пористости и соответственно повышение плотности аэрогеля. [11]