Конспект подготовлен студентами, не проходил проф. Редактуру и может содержать ошибки. Следите за обновлениями на vk. Com/teachinmsu
жүктеу/скачать 3,75 Mb. Pdf көрінісі
|
colloid-chemistry-M1
- Бұл бет үшін навигация:
- ВОЛЬНОЕ ДЕЛО ФОНД
| ВОЛЬНОЕ ДЕЛО
ФОНД КОЛЛОИДНАЯ ХИМИЯ МАТВИЕНКО ВЛАДИМИР НИКОЛАЕВИЧ КОНСПЕКТ ПОДГОТОВЛЕН СТУДЕНТАМИ, НЕ ПРОХОДИЛ ПРОФ РЕДАКТУРУ И МОЖЕТ СОДЕРЖАТЬ ОШИБКИ СЛЕДИТЕ ЗА ОБНОВЛЕНИЯМИ НА VK.COM/TEACHINMSU Интенсивный режим деформирования – приложение постоянного напряжения сдви- га 𝜏 = 𝜏 0 = 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡 . Общая деформация развивается во времени со скоростью : ˙𝛾 = 𝑑𝛾 𝑑𝑡 = 𝜏 𝜂 𝜂 = 𝜏 0 − 𝜏 𝐺 𝜂 = 𝜏 0 − 𝐺𝛾 𝜂 (152) интегририрование этого уравнения дает зависимость 𝛾 = 𝜏 0 𝐺 (1 − 𝑒 −𝑡/𝑡 𝑝 ) (153) где 𝛾 𝑚𝑎𝑥 = 𝜏 0 𝐺 Данная модель описывает затухание механических колебаний в ре- зине. Рис. 76. Модель Кельвина - Фойга Модель внутреннего напряжения. Параллельное соединение модели пружины и пластичного течения (рис. 77). Де- формация в данной системе появляется, если приложено напряжение превышает предел текучести 𝜏 * и в теле возникает деформация 𝛾 = 𝜏 − 𝜏 * 𝐺 . Энергия, накоп- ленная в данной системе равна 𝑊 = 𝑟 *2 2𝐺 (154) Рис. 77. Модель внутреннего напряжения Модель Бингама Два элемента модель вязкого течения и модель пластичного течения соединены параллельно (рис. 78) . Напряжение на элементах суммируется. Тогда скорость деформации определяется вязким элементом: ˙𝛾 = 𝜏 − 𝑡𝑎𝑢 * 𝜂 𝐵 (155) 92 ВОЛЬНОЕ ДЕЛО ФОНД КОЛЛОИДНАЯ ХИМИЯ МАТВИЕНКО ВЛАДИМИР НИКОЛАЕВИЧ КОНСПЕКТ ПОДГОТОВЛЕН СТУДЕНТАМИ, НЕ ПРОХОДИЛ ПРОФ РЕДАКТУРУ И МОЖЕТ СОДЕРЖАТЬ ОШИБКИ СЛЕДИТЕ ЗА ОБНОВЛЕНИЯМИ НА VK.COM/TEACHINMSU если 𝜏 < 𝜏 * деформации не происходит. Коэффициент Бинггама 𝜂 𝐵 = 𝑑𝑟/𝑑 ˙𝛾 = 𝑐𝑡𝑔𝜙 , по другому дифференциальная вязкость (величина постоянная). 𝜂 𝑒𝑓 𝑓 = 𝑟/ ˙𝛾 = 𝑐𝑡𝑔𝛼 – переменная эффективная вязкость Рис. 78. Модель Бингама Данная система описывает водные дисперсии глинистых минералов. Реологические свойства дисперсных систем Анализ огромного количества структур позволил П.А. Ребиндеру разделить все их многообразие на два основных класса, отличающихся по видам взаимодействия частиц дисперсной фазы. В соответствии с коагуляцией, в так называемых пер- вичном и вторичном минимумах потенциальной кривой взаимодействия частиц, он предложил различать конденсационно-кристаллизационные и коагуляционные структуры. Конденсационно-кристаллизационное структурообразование, отвечающее коагу- ляции в первичной потенциальной яме, происходит путем непосредственного хи- мического взаимодействия между частицами, их срастания и образования жесткой объемной структуры. Если частицы аморфны, то структуры принято называть кон- денсационными. Если кристаллические, то структуры кристаллизационные. Эти структуры придают телам прочность, хрупкость и не восстанавливаются после раз- рушения. Под коагуляционными структурами (хотя и конденсационно-кристаллизационные структуры тоже образуются в результате коагуляции) понимают структуры, соот- ветствующие коагуляции во вторичном минимуме потенциальной кривой взаимо- действия частиц дисперсной фазы. Механические свойства таких структур опре- деляются не столько свойствами частиц, образующих структуру, сколько характе- ром и особенностями межчастичных связей и прослоек среды. Высокая прочность обеспечивается одновременным уменьшением пресыщения и снижения внутренних напряжений. К таким системам относятся металлы, сплавы, керамика, бетон и т.п. Для данных систем характерна способность восстанавливать свою структуру во времени после ее механического разрушения. Это явление получило название тик- сотропии. Самопроизвольное восстановление коагуляционной структуры говорит о том, что при относительном минимуме свободной энергии она обладает наибольшей механической прочностью. Примерами таких систем являются сырье, промежуточ- ные полупродукты (жидкообразные и твердые тела). 93 жүктеу/скачать 3,75 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|