Дисперсионный анализ.
Страница 10

Обычно пептизируемость коагулятов уменьшается со временем в результате развития точечных контактов, между первичными частицами; происходит упрочнение коагуляционных структур. По­добное самопроизвольное изменение свойств коллоидных раство­ров, коагулятов, студней и гелей называют старением кол­лоидов. Оно проявляется в агрегации частиц дисперсной фазы, в уменьшении их числа и степени их сольватации (в случае вод­ных растворов—гидратации), а также в уменьшении поверхности раздела между фазами и адсорбционной способности. •

Коагуляционные структуры обладают определенным комплекс-сом механических свойств, обусловленным тонкими прослойками дисперсионной среды на участках контактов частиц дисперсной фазы. Сетчатый каркас из дисперсных частиц удерживается за счет межмолекулярных сил, которые невелики. Поэтому прочность коагуляционных структур незначительна.

Для коагуляционных структур, образованных частицами вытянутой или пла­стинчатой формы, а также цепочечными агрегатами, характерна тиксотро-пия (от греч. «тиксис» —встряхивание, "трепо"—изменяется). Так называют обратимое разрушение структуры с переходом в текучее состояние при механиче­ских воздействиях, например при встряхивании, и самопроизвольное восстановле­ние структуры, «отвердевание» в покое. Тиксотропность может быть полезным свойством: например, масляные краски, будучи разжижены механическим воз­действием, не стекают с вертикальных поверхностей в результате тнксотропного структурирования.

Коагуляциониые структуры проявляют структурную вязкость, т. е. изменение вязкости от предельно высоких значений, когда структура еще не раз-рушена, до предельно низких величин при полном разрушении структуры и Ориентации частиц их длинной осью по направлению потока жидкости. Различие между этими предельными значениями вязкости может достигать 10е—10е рад. Высококоицеитрированные коагуляционные структуры (пасты) пластичны, т. е. их деформация необратима. При высушивании материалов, имеющих коагуляционную структуру, коагу. ляционные контакты переходят в точечные, прочность материала быстро возра, стает, но он теряет пластичность. Оводнение такого высушенного материала (на­пример, бумажной массы, высушенной глины, керамической массы) приводит к его размоканию со снижением прочности.

Слабое взаимодействие частиц в сухих дисперсных системах обусловливает их пылевидность, что, в частности, отрицательно сказывается на плодородии слабоструктурированных почв. Плохую структуру почв исправляют, внося в них органические удобрения. В настоящее время структуру почв улучшают также, вводя в них синтетические полимеры, например полиакриламиды. Концентрация их в почве должна быть такова, чтобы макромолекулы, адсорбнруясь на почвен­ных частицах, связали несколько таких частиц в единый агрегат (рис. 104,6). Аналогичным путем достигают закрепления песков и создают упрочненные грунтовые дороги.

Конденсационные дисперсные структуры в зависимости от ме­ханизма возникновения фазового контакта (рис. 104, г) между частицами дисперсной фазы подразделяются на два подтипа:

а) структуры спекания (срастания) и б) кристаллизационные структуры твердения.

Конденсационные структуры спекания (срастания) возникают в результате сварки, сплавления, спекания или склеивания дис­персных частиц в точках касания. Такая структура получается при термической обработке коагуляционной структуры, когда частицы дисперсной фазы «свариваются» по местам точечных контактов. Она характерна для ряда адсорбентов (силикагель, алюмогель), которые вследствие рыхлой их структуры являются хрупкими.

При высокой плотности упаковки дисперсных частиц конденсационные струк­туры спекания приобретают высокую прочность и часто жаропрочность. Таковы композиции из металла и тугоплавкого оксида металла, например спеченный алю­миниевый порошок (САП). На алюминиевый порошок наращивают тонкую ок-сидную пленку и порошок спекают под давлением. Структура САП представляет собой каркас из пленки А;0з толщиной 10—20 нм, в ячейки которой включены зерна алюминия с сохранением частичных контактов между ними. Таким обра­зом, конденсационные структуры представляют собой непрерывные каркасы дис­персной фазы и дисперсионной среды, вдвинутые друг в друга и не потерявшие дисперсности.

Страницы: 5 6 7 8 9 10 11 12

Смотрите также

Жидкостно-жидкостная хроматография
Хроматография - это физико-химический метод разделения и анализа смесей газов, паров, жидкостей или растворенных веществ сорбционными методами в динамических условиях. Метод основан на ра ...

Закономерности образования и роста покрытий
...

Классификация взрывов по плотности вещества, по типам химических реакций
Горение - с детства и навсегда поражающий наше воображение феномен природы - несомненно один из важнейших для природы и человеческой практики физико-химических процессов. Греческий миф о Пр ...