Učinak pobune trenjem. Efekti vanjskih i unutarnjih umirovljenja

Efekt umirovlje

Nastavimo priču o pukotinama koji žive u kristalu. Prvo temeljito izvješće o njegovom otvaranju Petera Alexandrovich Rebelder napravio je kasno u ljeto 1928. na parobrodu, spuštajući se niz Volga - od Nizhnyja Novoggoroda u Saratov. Delegati su plovili na brodu

VI All-ruski kongres fizičara i gostiju Kongresa. Među gostima je bio najveća fizika vremena: max rođen, Peter Deba, Charles Darwin, Paul Dirac i mnogi drugi. Za povijest sovjetske fizike, to je bio značajan kongres, jer je tijekom ovog Kongresa bio zabilježeno tri najveća postignuća mlade sovjetske fizike i raspravljalo: učinak rešetke svjetlosti (Li Mandelstam izvijestio), dobiveni su prvi rezultati U proučavanju lanavnih reakcija (prijavljeno je N. N. Semenov) i učinak adsorpcijskog smanjenja snage (izvijestio je P. A. Rebelder).

P. A. Remider izvješće nazvao je skeptični stav. Govornik je tvrdio da se mehanička svojstva kristalnog tijela mogu značajno mijenjati ako postoje posebno odabrane tvari na njegovoj površini. Govornik je rekao o eksperimentima koje potvrđuju njegovo gledište. Sve to izgledalo je više nego čudno, jer je bez obzira na tvar smještena na površini, samo su "površinski" kristalni atomi svjesni svog postojanja, a njihov nestajanje malo je svjestan. Relativni udio površinskih atoma iz broja radijusa koji formiranja žice ispada biti jednak

? = 2?Ra/?R. 2 \u003d 2A / R. ,

gdje ali - interatomska udaljenost. Ako a R \u003d. 10 -1 cm, ali = 3 . 10 -8 cm,

da ? ? 10 -7, tj. Na površini takve žice postoji jedan deset milijunti udio svih atoma, od kojih se sastoji. Oni ne mogu odrediti snagu masivnog uzorka, za to jer su atomi u volumenu očito odgovorni. Zapamtite: takva razmatranja nastala i zbog učinka Ioffea.

Prošle su godine, pojavljuju se nove činjenice, nagađanja, teorijske procjene. Pokazalo se da je govornik u pravu. Opsežno iskustvo konferencija i seminara ukazuju na to da su govornici obično u pravu. Ne uvijek, ali najčešće. Oni o predmetu izvješća smatrali su se sve više zainteresirani od svojih protivnika slušatelja.

Dakle - učinak umiranja: kristal, površina je obložena tzv surfaktantom, detektira mehanička svojstva koja se značajno razlikuju od svojstava istog kristala, čija je površina čista. Na primjer, značajno smanjena vlačna čvrstoća može se značajno smanjiti, kristal može detektirati povećanu krhkost.

Vrlo impresivno klasično iskustvo, koje je P. A. Rebelder volio demonstrirati tijekom predavanja. Iskustvo Jednostavno. U početku, trebali biste se pobrinuti da je tanka cink pod utjecajem malih napora lako savijena, ispostavilo se da je plastika. Tada je potrebno očistiti površinu površine kristala i nanijeti kapljicu žive. Nakon ovog postupka, kristalno savijanje je popraćeno pojavom pukotine. Aktivno prodire živu, a pukotina se brzo razvija. Merkur, smješten na površini plastične cinkove, bio je krhak. Ponovno sam vidio ovu demonstraciju predavanja koju je izveo Peter Alexandrovich. Pokazujući, uvijek je bio sretno uzbuđen, a u svom sokolu bilo je nešto iz školskih navika, iznenađujućim prijateljima spektakularnim fokusom.

Ovaj veliki, ukorijenjeni sivi ljudi karakterizirali su djetinjstvo. Kada su bili dijelovi krhke uništene ploče cinka u rukama, izgledao je pobjedničko slušatelja i rekao: "Nema agilnosti ruke!"

Procesi povezani s manifestacijom efekta rebatera u obliku, koji je uočen u opisanom eksperimentu, nisu vrlo jednostavni. Oni ovise o fizičkim svojstvima i kristalu i tvari navedenim na njegovoj površini.

Pokušat ćemo razumjeti fiziku učinka, što znači kristal ALI , na površini postoji neki surfaktant U. Može se ispasti (i to se ispostavlja da je u velikoj količini kombinacija ALI i U ) da su atomi različiti U profitabilno smjestiti između atoma sorte A. podijeliti između njih. Taj se proces može pomoći prilikom pričvršćivanja napora za istezanje kristala i tako oslabiti vezu ALI -ALI , Ako je uvođenje atoma sorte U u kristalu ALI to se dogodilo, u njemu se pojavljuju veze ALI -U , Ali veza A-b. može biti znatno slabiji od veza A-a. , I može odrediti smanjenu snagu kristala.

Rečeno vam je da trebate dodati sljedeće. Glavni događaji povezani s razaranjem, u pravilu, javljaju se na ušću pukotine u razvoju, na koje atomi premaz trebaju imati vremena od sloja za oblaganje. U , Mogu se opskrbljivati \u200b\u200bili difuzijski proces duž površine ili proces širenja tvari U Na površini pukotine, razvija se u kristalu ALI .

Uz bilo koji mehanizam, ove isporuke bi se trebale pojaviti prilično brzo tako da usta pukotina u atomima sorti u, nastojeći se provoditi u kristalu L. na odgovarajući način obraćaju pozornost na činjenicu da je učinak umirovljenja karakteriziran mnogim značajkama i učincima zabave i učinak griffiths. Oni su povezani s značajkama procesa razvoja pukotina pod djelovanjem naprezanja.

I ovdje je još jedno iskustvo ilustriranje druge manifestacije učinka pobune. Malo rastopljeni galij je izliven u visoko stakleno staklo i tanka policrystalline cink ploča postavljena je na dnu. Tada je staklo ispunjeno posebnom otopinom koje čisti cink površinu. Sljedeće se događa sljedeće. Gallium počinje puzati preko cinka površine. To može biti jasno jasno, jer se na cinku formira pokretna mat staza. Cin ploča prekrivena galom, počinje se smjestiti na dnu stakla, sklopivši se u harmoniku ili uvijaju u valjak. Spontano, samo pod djelovanjem vlastite težine!

Gallium, prodirući u granice između zrna cinkovog polikristalne ploče, slabi ih, a žitarice dobivaju priliku da se lako odmaknu. To je ono što vidimo, gledajući kako je mekana cink ploča smještena u čaši s galijima.

U prvom eksperimentu, anomalna krhkost, u drugoj abnormalnoj plastici. Mogu se dati primjeri oštar smanjenja tvrdoće kristala stijena i metala, stjecanje sposobnosti lako pretvoriti u prah i mnoge druge primjere promjena u mehaničkim svojstvima kristalnih tijela pod utjecajem surfaktanata.

Čitatelj, čak ni vrlo sklon fantaziji, lako će zamisliti ogromnu ulogu koju efekt pobune igra u prirodi iu mnogim tehnološkim procesima. Pomoći ću čitatelju: u prisutnosti surfaktanta je lakše rukovati rezačem, lakše je pekati, olakšati bušiti stijene, lakše je pobjeći kristala u prahu ...

Iz knjige fizike nastavlja se šaliti Autor Konobyev Jurije.

Učinak checchatuma osnovni zakoni poremećaja, neuspjeha i zatezanja F. CheheSholm može biti siguran samo u jednoj stvari: da nema bez obzira na to što možete biti sigurni. Ako je ova izjava doista istinita, tako je lažno. Drevni paradoks je poput većine znanstvenih otkrića, općih načela,

Iz revolucije knjiga u fizici Autor de Brogl Louis

4. Fotoelektrični učinak i diskretna priroda svjetlosti Otvaranje fenomena fotografija i njegova daljnja studija donijela je mnogo neočekivanih fizičara. Suština fotoefekta sastoji se u emisiji brza elektrona pod utjecajem kratkog zida

Iz medicinske fizike knjige Autor PODCOLZINA VERA ALEKSANDROVNA

14. Doppler učinak Doppler efekt naziva se promjena u učestalosti valova registriranih od strane prijemnika, što je posljedica kretanja izvora ovih valova i prijemnika. Na primjer, pri približavanju fiksnog promatrača brzo kretanje zvuka vlaka

Iz knjige najnovija knjiga činjenica. Volumen 3 [Fizika, kemija i tehnologija. Povijest i arheologija. Miscelanea] Autor KONDRASHOV ANATOLY PAVLOVICH

Iz knjige teorija relativnosti - prijevara dvadesetog stoljeća Autor Sekerin Vladimir Ilyich

Iz knjige živog kristala Autor Geezin Yakov Evseevich

4.2. Učinak krova je poznat da bilo koji protok svjetlosti kao dio elektromagnetskog zračenja nije strogo ujednačen. Protok se sastoji od odvojenih periodičnih struktura u kojima se električna i magnetska polja za promatrača mijenjaju

Iz knjige napajanja i punjača autora

4.4. Poprečni učinak korijen je jedna od posljedica teorije relativnosti, koja se, navodno, ne može objasniti klasičnom fizikom, je poprečni učinak Rymera (Doppler). Učinak je ta svjetlost frekvencija -? 1, zabilježena u poprečnom smjeru

Iz knjige o tome što svjetlo govori Autor Suvorov Sergey Georgievich

Učinak utjecaja na učinak, otvoren i studirao je jedan od patrijarha sovjetske fizike od strane akademije Abram Abram Fedorovicha Ioffea, uvijek rado govorim i tijekom sveučilišnih predavanja, i samo u razgovorima s mladim ljudima, ako ih želim pretvoriti u svoju vjeru -

Iz knjige Laserske povijesti Autor Bertolotti Mario

Iz knjige gravitacije [iz kristalnih sfera do molova] Autor Petrov Aleksandar Nikolavich

Učinak Zeemana utječe na prirodu kretanja troškova u atomu je sasvim moguće. Da biste to učinili, potrebno je smjestiti zračenje tvari između polova vrlo jake magnet. Vrlo snažno magnetsko polje se stvara između magnetskih polova. To će utjecati na optužbe,

Iz knjige Faraday. Elektromagnetska indukcija [Visokonaponska znanost] Autor Castillo Sergio Rarra.

Poglavlje 6 Einstein i svjetlo, fotonaponski učinak i prisilna emisija u lipnju 1905., kada je Einstein objavio u t. 17 annalen der Physik njegov revolucionarni rad Uber Einen Die Erzeugung und Verwandlung des lichtes Betreffenden Heuristischen Gesichthunkt (o heurističkom stajalištu u vezi s nastalom i

Iz knjige autora

Fotoelektrični učinak Ovaj se rad trenutno gleda kao Einstein rad na fotoelektričnom učinku. Međutim, ima mnogo veću važnost. Einstein je u njemu ugrađen iz općih načela statističke termodinamike, koji entropije zračenje,

Iz knjige autora

Shapiro Effect Učinci se obično nazivaju klasičnim, predviđenim samim Einsteinom. Počevši od 60-ih i sedamdesetih godina prošlog stoljeća, pojavile su se nove mogućnosti, uz pomoć kojih su čeli od čelika bili mnogo točniji. Ovog radarskih planeta i satelita, kao i

Iz knjige autora

Interakcija između magnetizma i svjetla: učinak Faradaya Iako se činilo da svjetlo i magnetizam nisu imali ništa zajedničko, oni su zapravo međusobno povezani. Kad god usnemo do nečega, atomi naših prstiju ulaze u interakciju s atomima ovoga

Efekt umirovlje

Utjecaj adsorpcije smanjenje čvrstoće čvrstih tijela, olakšava deformaciju i uništavanje krutih tijela zbog reverzibilnih fizikalno-kemijskih učinaka medija. P. A. Reobener Om (1928) je otvoren kada proučava mehanička svojstva kalcitnih kristala i kamene soli. Moguće je kada je čvrsto tijelo inhibirano, što je utemeljeno stanje, s tekućim (ili plinskim) adsorpcijskom mediju. P, E. Vrlo je univerzalno - opaženo u krutim metalima, ionskim, kovalentnim i molekularnim mono- i polikristalnim tijelima, naočalama i polimerima, djelomično kristaliziranim i amorfnim, poroznim i krutim. Glavni uvjet za manifestaciju R. E. - povezana priroda kontaktiranja faza (čvrsto tijelo i medij) za kemijski sastav i struktura. Oblik i stupanj manifestacije R. e. Ovisi o intenzitetu interatomskih (intermolekularnih) interakcija kontaktiranja faza, vrijednosti i vrste naprezanja (potrebni su vlačni naponi), brzinu deformacije, temperature. Značajnu ulogu igraju stvarna struktura tijela - prisutnost dislokacija, pukotina, stranih inkluzija i drugih. Karakterističan oblik manifestacije R. e. - višestruka pad snage, povećanje krhkosti čvrstog tijela, smanjenje njegove trajnosti. Dakle, cink ploča navlažena s živom pod opterećenjem neće biti iskrivljeno, ali je krhko uništen. Drugi oblik manifestacije R. E. - plastificiranje okruženja za čvrste materijale, kao što je voda na žbuku, organski surfaktanti (vidi surfaktante) do metala, itd. Termodinamička R. E. Određeno smanjenjem formiranja nove površine tijekom deformacije kao rezultat smanjenja slobodne površinske energije (vidi površinsku energiju) čvrstog tijela pod utjecajem okoliša. Molekularna priroda R. E. Sastoji se u olakšavanju prekida i restrukturiranja intermolekularnih (interatomskih, ionskih) veza u čvrstom tijelu u prisutnosti adsorpcijskog aktivnog i istovremeno, dovoljno pokretnih stranih molekula (atomi, ionima). Najvažnija područja tehničkog priloga R. E. - olakšanje i poboljšanje mehaničke obrade različitih (posebno visokih i vrijednih) materijala, regulaciju procesa trenja i trošenja pomoću maziva (vidi lubrikant), učinkovitu pripravu drobljenih (praškastih) materijala, dobivanje krutih tijela i materijala s a S obzirom na raspršenu strukturu (vidi. Raspršivana struktura) i potrebnu kombinaciju mehaničkih i drugih svojstava se uklanjanjem i naknadnim pečatom bez unutarnjih naprezanja (vidi također fizikalno-kemijska mehanika). Adsorpcija i aktivni medij također mogu primijeniti značajnu štetu, na primjer, smanjujući čvrstoću i trajnost strojnih dijelova i materijala u uvjetima rada. Uklanjanje čimbenika koji doprinose manifestaciji R. e. U tim slučajevima, omogućuje zaštitu materijala od neželjenih učinaka medija.

Lit: Goryunov Yu. V., pertsov N. V., sumi B. D., efekt umirovljenja, M., 1966; Reobener P.A., Schukin E. D., površinski fenomeni u krutim tvarima u procesima njihove deformacije i uništavanja, "uspjesi fizičkih znanosti", 1972, t. 108, c. 1, str. 3.

L. A. SHITS.

Velika sovjetska enciklopedija. - m.: Sovjetska enciklopedija. 1969-1978 .

Gledajte što je "efekt umiranja" u drugim rječnicima:

Smanjenje čvrstoće krutih tijela u adsorpcijskom aktivnom mediju (otopine površinske aktivne tvari, elektrolita, soli), itd.). Otvoren P. A. Rebelder 1928. Koristi se za poboljšanje učinkovitosti disperzije, brušenje, ... ... Veliki enciklopedijski rječnik

- (smanjenje adsorpcije snage) smanjenje površine (međusobno) energije zbog fizičkog. ili kemikalija. Procesi na površini krutih tijela, što dovodi do promjene u svom mehanizmu. Svojstva (smanjenje snage, krhkosti, smanjenje ... ... Fizička enciklopedija

Smanjenje čvrstoće krutih tijela u adsorpcijskom aktivnom mediju (otopine surfaktanta, elektrolita, soljenja topi, itd.). Otvoren P. A. Rebelder 1928. Koristi se za poboljšanje učinkovitosti raspršivanja, brušenja, obrade materijala s rezanjem i ... enciklopedijski rječnik

Restoretra učinak (smanjenje adsorpcije snage), mijenjanje mehaničkih svojstava krutih tijela zbog fizikalno-kemijskih procesa, uzrokujući smanjenje površinske energije (međusobno). Manifestira se u smanjenju snage i ... ... Wikipedia

Pogledajte Fizičko kemijsku mehaniku ... Kemijska enciklopedija

Spuštanje TV snage. Tijela u adsorpcijskom aktivnom mediju (PAH surfaktanti, elektroliti, soljenje topi, itd.). Otvoren P. A. Rebelder 1928. Koristi se za poboljšanje učinkovitosti disperzije, brušenja, obrade materijala s rezanjem i ... ... Prirodna znanost. enciklopedijski rječnik

efekt dvorane - pojavu poljskog električnog polja i potencijalne razlike u metalu ili poluvodiči, kroz koje se električna struja prolazi, prilikom postavljanja u magnetsko polje, okomito na trenutni smjer. Otvoren Amerikanac ... ...

učinak mesbauera - Rezonantna apsorpcija γ γ Kvanta atomske jezgre, promatrano kada je solida za zračenje izvora i apsorbera, i energija quanta je mala (150 kev). Ponekad se učinak M. zove rezonancija, apsorpcija bez trzaja ili nuklearne ... Enciklopedijski rječnik za metalurgija

efekt seebecki - fenomen pojave elektromotorne sile u električnom krugu, koji se sastoji od različitih vodiča, kontakata između kojih imaju različite temperature; Otvoren 1821. njemački fizičar T. Seebek. Električna energija, ... ... Enciklopedijski rječnik za metalurgija

učinak bausinger - smanjenje metalne otpornosti ili legure s malim plastičnim deformacijama (na primjer, sa kompresijom) nakon preliminarne deformacije suprotnog znaka (s napetošću). Monokristali čistih metala Učinak baushinger ... ... Enciklopedijski rječnik za metalurgija

Knjige

Uloga površinskih fenomena u strukturnom i mehaničkim ponašanju krutih polimera, A. L. Volynsky, N. F. Bakev. Knjiga opisuje suvremene ideje o ulozi površinskih fenomena u strukturnom i mehaničkim ponašanju amorfnih i kristalnih polimera. Procesi razvoja i iscjeljenja se smatraju ...

Osim djelovanja kemijskih procesa koji utječu na svojstva površine i interakcije trenja između krutih tijela, postoji otvorena i proučavana p.a. Pobunjenik je slično mazivo, zbog čisto molekularne interakcije maziva s čvrstim površinama, dobila je naziv "učinak umirovljenika".

Pravne krute tvari imaju površne i unutarnje strukture. U pravilu, takvi nedostaci imaju redundantnu slobodnu energiju. Zbog fizičke adsorpcije površinskih tvari (surfaktant) molekula (surfaktant) je smanjenje razine slobodne površinske energije krutine na mjestima slijetanja. To smanjuje rad izlaza dislokacija na površinu. Surfaktanti prodiru u pukotine i u interkristalnom prostoru, koji imaju mehanički utjecaj na njihove zidove i, šireći ih, dovode do krhkog pucanja materijala i smanjuju snagu kontaktiranja tel. I ako se takvi procesi razvijaju samo na prodorima kontaktirajućih tijela, smanjujući otpor na pomicanje nepravilnosti ovog materijala, općenito, ovaj proces dovodi do površine za glatku površinu, smanjuje specifični tlak u kontaktnoj zoni i općenito

smanjenje trenja i trošenje trljanja tel. Ali ako se normalno opterećenje u trećinom značajno povećava, visok specifični tlak se primjenjuje na cijelo područje kontura, a meklj materijala se provodi na velikom dijelu površine i dovodi do vrlo brzog uništenja.

Učinak se naširoko koristi kao u razvoju maziva (za to se uvodi posebni surfaktanti) i olakšavaju deformaciju i obradu materijala u proizvodnji strojnih dijelova (za to, koriste se posebna maziva i emulzija u obliku lubrikanata rashladnog sredstva).

Manifestacija učinka pobune javlja se na širokom rasponu materijala. To su metali, stijene, staklo, stroja elementi i oprema. Medij koji uzrokuje smanjenje čvrstoće može biti plinoviti i tekući. Često rastaljeni metali mogu djelovati kao surfaktant. Na primjer, bakar je objavljen kada rastapanje klizni ležaj postaje surfaktant za čelik. Prodirući u pukotine i interkristalni prostor nosača, ovaj proces uzrokuje krhko uništenje osi i uzrok prometnih nesreća.

Bez plaćanja pozornosti na prirodu procesa, često smo se počeli suočiti primjere kada amonijak uzrokuje pucanje mjedinih dijelova, plinovitih proizvoda izgaranja oštro ubrzati proces uništenja lopatice turbine, rastopljeni magnezij klorid djeluje ravnodušno na nehrđajućem čeliku visoke čvrstoće i broj drugih. Znanje o prirodi ovih fenomena otvara mogućnosti za izbjegavanje problema povećanja otpornosti na trošenje i uništavanje odgovornih dijelova i sklopova strojeva i opreme, te uz pravilnu uporabu efekta umirovljenja, poboljšavaju produktivnost procesne opreme i učinkovitost korištenja parova trenja, tj. uštedjeti energiju.

Učinak kliznih brzina i hrapavosti površine na granično trenje

Učinak temperature i normalnog opterećenja na granično trenje

U adsorpciji površinskih tvari smanjen je slobodna energija krutine. U isto vrijeme, otpor površinskog sloja krutine se smanjuje plastičnom deformacijom, a plastična brzina protoka je olakšana i izlaz dislokacija na površinu. Gornji sloj metala može imati manju mikrohardnost od temeljnih, zasićenih slojeva, kao i nižu snagu prinosa i koeficijent stvrdnjavanja. Površinski sloj deformiranja metala u prisutnosti surfaktanta ima manju strukturu žita. Ovaj fenomen adsorpcijskog plastifikacije krutina se zove efekt vanjskog umirovljenja, Učinak se provodi, na primjer, pri rastezanju žice kroz manji promjer, u prisutnosti surfaktanta. Pod tim uvjetima, tanji površinski sloj je uključen u deformaciju, a sila je znatno niža. Debljina plastificiranog sloja je približno 0,1 um. Za razliku od kemijske modifikacije, osobitost efekta umirovljenika je da se manifestira s zajedničkim djelovanjem medija (surfaktant) i mehaničkih naprezanja, kao iu uklanjanju surfaktanta, fenomen plastificiranja površinskog sloja nestaje.

Unutarnji učinak umiranja (adsorpcijski definiran) Ostvare se u adsorpciji molekula na površinama pukotina, koji se pojavljuju u površinskom sloju tijela trenja. Kada aktivni centri molekula dosegnu regiju, čija je veličina manja od dvije veličine molekula, posljednji, povlačeći zidove pukotine i doživljavaju tlak susjednih molekula, nastoje ga odvojiti. U isto vrijeme, tlak na zidovima na vrhom pukotine može doseći 10 MPa i pokrenuti njegov razvoj. Ovaj fenomen pridonosi uništenju površinskog sloja. Manifestira se u procesu rezanja metala u prisutnosti PAV-a sadržanih u pripravku rashladnog sredstva. Učinak isjegavanja adsorbiranih molekula sprječava zatvaranje pukotina nakon uklanjanja opterećenja pod uvjetom, ako su sile interakcije u njegovom vrhom nedovoljne za istiskivanje molekula adsorpcije i graničnih slojeva. U tom slučaju, otpor materijala je smanjen uništavanje zamora.

Rebelber Peter Aleksandrovich (03.x.1898-12.vii.1972), sovjetski fizičar, akademik SSSR akademije znanosti od 1946. godine (odgovarajući član od 1933.) rođen je u St. Petersburgu. Diplomirao je na Fakultetu i matematičkom fakultetu Sveučilišta Moskvi (1924). 1922-1932 Radio je u Institutu za fiziku i biofiziku Akademije znanosti SSSR-a i istodobno (1923-1941) - u moskovskom stanju pedagoškog instituta. K.libknecht (od 1923. - profesor), od 1935. - voditeljica Odjela za raspršene sustave u koloidnom elektrokemijskom institutu (od 1945. - Institut za fizičku kemiju) SSSR akademije znanosti, od 1942. - voditeljica Odjela za Koloidna kemija u Moskovskom sveučilištu.

Rad senzibira posvećen je dispergiranim sustavima i površinskim fenomenima. Godine 1928. znanstvenik je otkrio fenomen smanjenja čvrstoće solidnih tijela zbog reverzibilnog fizikalno-kemijskog učinka na njih medij (efekt ponovnog rebeidera) i 1930-1940-ih. Razvio je načine kako olakšati obradu vrlo čvrstih i teških materijala.

Otkrio je elektrokapilary učinak plastificirajućih metalnih kristala tijekom puzanja tijekom polarizacije njihove površine u elektrolitskim otopinama, istraživao je obilježja vodenih otopina surfaktanta, učinak adsorpcijskih slojeva na svojstva dispergiranih sustava, otkrivena (1935-1940) Glavni obrasci obrazovanja i stabilizacije pjene i emulzija, kao i fazni proces liječenja u emulzijama.

Znanstvenik je otkrio da akcija deterdženta uključuje složeni kompleks koloidnih kemijskih procesa. Rebelder je proučavao procese obrazovanja i strukturu micela surfaktanta, razvili su ideje o termodinamičkom stabilnom micelilnom sapunom s liophobnom unutarnjom jezgrom u liofilnom mediju. Znanstvenik je izabrao i potkrijepilo optimalne parametre za karakteristike reoloških svojstava dispergiranih sustava i predložili metode njihove definicije.

Godine 1956. znanstvenik je otkrio fenomen adsorpcijskog smanjenja snage metala pod djelovanjem metalnih topica. Pedesetih godina. Znanstvenik je stvorio novo područje znanosti - fizikalno-kemijske mehanike. Kao što je sam Reobener napisao: "Završni problem fizikalno-kemijske mehanike je razviti znanstvenu osnovu za dobivanje krutih tvari i sustava s određenom strukturom i mehaničkim svojstvima. Slijedom toga, zadatak ovog područja uključuje stvaranje optimalno usmjerene tehnologije proizvodnje i obrade na osnovanosti svih građevinskih i strukturnih materijala moderne opreme - beton, metala i legure, osobito otporne na toplinu, keramiku i metalnu keramiku, gumu, plastika, maziva. "

Od 1958. godine Rebelder - predsjednik Znanstvenog vijeća SSSR akademije znanosti o problemima fizikalno-kemijske mehanike i koloidne kemije, zatim (od 1967. godine), predsjednik Nacionalnog odbora USSR-a na Međunarodnom odboru za surfaktante. Od 1968. do 1972. bio je glavni urednik "Colliid Magazine". Znanstvenik je dodijelio dva naredba Lenjina, imala je naslovni junak socijalističkog rada (1968), dobitnik nagrade Državne nagrade SSSR (1942).

Restoretra učinak, učinak smanjenja adsorpcije solidnih tijela, olakšavanje deformacije i uništavanja krutih tijela zbog reverzibilnih fizikalno-kemijskih učinaka medija. P. A. Reminder (1928) je otvoren pri proučavanju mehaničkih svojstava kalcitnih kristala i kamene soli. Moguće je kada je čvrsto tijelo inhibirano, što je utemeljeno stanje, s tekućim (ili plinskim) adsorpcijskom mediju. Učinak pobune je vrlo univerzalan - opažen u krutim metalima, ionskim, kovalentnim i molekularnim mono- i polikristalnih tijela, naočala i polimera, djelomično kristaliziranim i amorfnim, poroznim i krutim. Glavni uvjet za ispoljavanje učinka pobune je povezana priroda kontaktirajućih faza (čvrsto tijelo i medij) za kemijski sastav i struktura. Oblik i stupanj manifestacije učinka ovisi o intenzitetu interatomskih (intermolekularnih) interakcija kontaktiranja faza, vrijednosti i tipa naprezanja (potrebni su vlačni naponi), brzinu deformacije, temperature. Značajnu ulogu igraju stvarna struktura tijela - prisutnost dislokacija, pukotina, aktualnih inkluzija, itd. Karakterističan oblik manifestacije efekta pobune je višestruka pad čvrstoće, povećavajući krhkost čvrstog tijela, a smanjiti njegovu izdržljivost. Dakle, cink ploča navlažena s živom pod opterećenjem neće biti iskrivljeno, ali je krhko uništen. Drugi oblik manifestacije je plastificirajući učinak okruženja na čvrstim materijalima, kao što je voda na žbuku, organski surfaktanti za metale, itd. Termodinamički učinak umirije je zbog smanjenja stvaranja nove površine tijekom deformacije kao a rezultat smanjenja slobodne površinske energije čvrstog tijela pod utjecajem okoliša. Molekularna priroda učinka sastoji se u olakšavanju praznine i restrukturiranja međumolekularnih (interatomskih, ionskih) veza u čvrstom tijelu u prisutnosti adsorpcijskog aktivnog i istovremeno ima dovoljno pokretnih stranih molekula (atomi, ioni).

Najvažnija područja tehničkih primjena su ublažavanje i poboljšanje mehaničke obrade različitih (posebno high-end i tvrdih i tvrdih) materijala, regulaciju procesa trenja i trošenja pomoću maziva, učinkovite proizvodnje drobljenih (praškastih) materijala, dobivanje krutih tijela i materijale s određenom raspršenom strukturom i željenom kombinacijom mehaničkih mehaničkih i drugih svojstava deguprljivim i naknadnim brtvom bez unutarnjih naprezanja. Adsorpcija i aktivni medij također mogu primijeniti značajnu štetu, na primjer, smanjujući čvrstoću i trajnost strojnih dijelova i materijala u uvjetima rada. Uklanjanje čimbenika koji doprinose manifestaciji učinka pobune u tim slučajevima omogućuju nam da zaštitimo materijale od neželjenog utjecaja na okoliš.

Čak i najtrajniji tijela imaju ogroman broj nedostataka, koji oslabljuju njihov otpor opterećenja čine manje izdržljivi u usporedbi s onim što predviđa teoriju. U mehaničkom uništenju čvrstog tijela, proces počinje s mjestom gdje se nalaze mikrodefekti. Povećanje opterećenja dovodi do razvoja na mjestu defekta mikrokljuka. Međutim, uklanjanje tereta dovodi do obnove početne strukture: širina mikrokljuka često je nedovoljna za dovršenje prevladavanja sila intermolekularne (interatomske) interakcije. Smanjenje opterećenja dovodi do "zatezanja" mikrokljuka, sile intermolekularne interakcije su gotovo u potpunosti obnovljene, pukotina nestaje. Činjenica je da je stvaranje pukotine formiranje nove čvrste površine, a takav proces zahtijeva troškove energije jednake energiji površinske napetosti, pomnoženo na područje ove površine. Smanjenje opterećenja dovodi do "zatezanja" pukotina, budući da je sustav posvećen smanjenju energije u njemu pohranjen. Stoga je za uspješno uništenje čvrstog tijela potrebno pokriti rezultirajuću površinu s posebnom tvari koja se zove površno aktivna, koja će smanjiti rad na prevladavanje molekularnih sila u formiranju nove površine. Surfaktanti prodiru u mikročirke, pokrivaju površinu slojem debljine u samo jednoj molekuli (koji određuje mogućnost korištenja vrlo malih količina aditiva tih tvari), sprječavajući proces "kolapsa", sprječavajući nastavak molekularne interakcije.

Površinski aktivne tvari u određenim uvjetima olakšavaju brušenje krutina. Vrlo tanka (do veličine koloidnih čestica) brušenje krutina je općenito nemoguće provesti bez dodavanja surfaktanta.

Sada ostaje da zapamće da je uništavanje krute tvari (tj. Formiranje novih mikrokljuka) počinje upravo iz mjesta gdje se nalazi kvar strukture ovog tijela. Osim toga, dodatna površinski aktivna tvar se adsorbira uglavnom i na lokacijama defekata - time olakšava njezinu adsorpciju na zidovima budućih mikročista. Dajemo riječi akademika o zamućenja: "Odvajanje dijela javlja se upravo na ovim slabim točkama [mjesto defekata], te, dakle, male čestice formirane tijekom brušenja ne mogu više sadržavati ove najopasnije nedostatke. Izražavajući točnije, vjerojatnost ispunjavanja opasnog slabog mjesta postaje manja od njegove veličine.

Ako, uništavanje pravog čvrstog tijela bilo koje prirode, dosegnemo čestice, čiji su dimenzije približno iste kao i udaljenosti između najopasnijih nedostataka, takve čestice gotovo sigurno ne sadrže opasne defeke strukture, oni će postaju mnogo jači od velikih uzoraka istog tijela. Prema tome, potrebno je samo slomiti čvrsto tijelo do dovoljno malih komada, a ti dijelovi iste prirode, isti sastav će biti najtrajniji, gotovo savršeno izdržljiv.

Tada se ta homogene, doktoratične čestice moraju spojiti, napraviti čvrstu (visoko čvrsto čvrsto) tijelo željene veličine i oblika, čine čestice čvrsto pakirane i vrlo čvrsto se spojenima s drugima. Detalji stroja ili tako dobiveni proizvodi moraju biti mnogo jači od početnog materijala prije brušenja. Naravno, ne tako izdržljivo kao zasebna čestica, budući da će se pojaviti novi nedostaci na robnim mjestima. Međutim, kada se koristi proces kombiniranja čestica, premašit će se snaga početnog materijala. To zahtijeva posebno čvrsto pakiranje fine čestice tako da su se između njih pojavile sile intermolekularne interakcije. Obično za ovu uporabu kompresiju čestica s prešanjem i grijanjem. Grijani pritiskom na fino zrnatu jedinicu, bez da ga dovede do topljenja. S povećanjem temperature, amplituda toplinskih oscilacija molekula (atoma) u kristalnoj rešeti se povećava. Na točkama dodira, oscilirajuće molekule dviju susjednih čestica dolaze bliže i čak pomiješane. Sile spojke povećavaju se, čestice su zategnute, praktički ne ostavljaju prazninu i pore, nedostaci kontakata kontakta nestaju.

U nekim slučajevima, čestice mogu biti zalijepljene ili lemljene jedna s drugom. U tom slučaju, proces se mora čuvati u ovom načinu rada tako da slojevi ljepila ili lemljenja ne sadrže nedostatke.

U autohtono poboljšanje procesa sjeckanja, na temelju praktične primjene učinka pobune, pokazalo se vrlo korisnim za mnoge industrije. Tehnološki procesi brušenja značajno se ubrzavaju, dok se potrošnja energije značajno smanjila. Suptilno mljevenje omogućilo je da provodi mnoge tehnološke procese na manje visokim temperaturama i tlakovima. Kao rezultat toga, dobiveno je više kvalitetnih materijala: betonski, keramički i metalni keramički proizvodi, boje, mase olovke, pigmenti, punila i još mnogo toga. Olakšana je mehaničkom obradom čelika otpornim na toplinu.

Evo kako opisuje kako opisuje metodu primjene učinka boravka. Dodavanje surfaktanta. Smjesa se razrijedi s graničnim vibracijama u procesu nanošenja na lijepljene površine kao fini sloj. Nakon brzog skrućivanja, ljepilo postaje najtrajniji mjesto u dizajnu. "

Korištenje ideja akademika za umirujuće u odnosu na olakšavanje procesa sjeckanja solidnih tijela je od velike praktične važnosti, na primjer, razviti metodu za smanjenje čvrstoće minerala kako bi se povećala učinkovitost bušenja u čvrstim stijenama ,

Spuštanje čvrstoće metala pod djelovanjem metalnih topica.Godine 1956. Retooner je otkrio fenomen spuštanja snage metala pod djelovanjem metalnih topica. Pokazalo se da najveće smanjenje površinske energije krutine (metal) gotovo na nulu može biti uzrokovano rastaljenim medijima, koji su blizu čvrstog tijela u molekularnoj prirodi. Dakle, vlačna čvrstoća cinka pojedinačnih kristala je reducirana na desetak puta kada se nanosi na površinu sloja debljine tekućih metala u 1 mikronu i manje. Takvi učinci za vatrostalne i toplinske legure opažaju se pod djelovanjem tekućih metala s niskim tališta.

Otvoreni fenomen bio je vrlo važan za poboljšanje metoda obrade metala pritiskom. Ovaj proces nije moguć bez uporabe podmazivanja. Za materijale novih tehnika - vatrostalne legure otporne na toplinu - tretman je posebno olakšan upotrebom aktivnih maziva, koji omekšaju tanke površinske slojeve metala (koji se, zapravo, javlja pod djelovanjem malih količina metalnih topica ). U isto vrijeme, čini se da se metal podmazuje - štetan višak deformacije koji se pojavljuje tijekom obrade, što uzrokuje tzv nagib - sprječavanje prerade prerade povećane snage. Nove mogućnosti obrade metala s tlakom na normalnim i povišenim temperaturama su otvorene: kvaliteta proizvoda se povećava, a deprecijacija obrade se smanjuje, potrošnja energije za preradu.

Umjesto prijenosa skupa metala u čips u procesu proizvodnje proizvoda s rezanjem, može se primijeniti plastična promjena u obliku: tretman tlaka bez gubitka metala. U tom slučaju, kvaliteta proizvoda također se povećava.

Oštar smanjenje čvrstoće površinskog sloja metala ima značajnu ulogu u poboljšanju rada sklopova trenja. Postoji automatski operativni mehanizam upravljanja trošenjem: ako postoje slučajne nepravilnosti na površinama trljanja (rasprsvanja, ogrebotina, itd.), U mjestima njihove dislokacije razvijaju visok lokalni pritisak, uzrokujući površinski protok metala, značajno lagano pod djelovanjem adsorbirane Topice (navlaženi s rastopljenim površinskim slojem metala gubi snagu). Površine za piće lako se šalju ili označene. Uveden "mazivo" uzrokuje ubrzano "trošenje" nepravilnosti, povećava se brzina rada (trčanje) strojeva.

Aktivna nečistoća za djelovanje mogu se koristiti kao modifikatori procesa kristalizacije. Adsorbiranje na kristalnim embrijama dodijeljenog metala, smanjuju brzinu njihovog rasta. Tako se formira fino zrnata metalna struktura s većom čvrstoćom.

Razvijen je proces "treninga" metala na surfaktantnom mediju. Metal je podvrgnut periodičnim površinskim učincima koji ne dovode do uništenja. Zbog olakšavanja plastičnih deformacija u površinskim slojevima, metal u unutarnjem volumenu je "zagrijavanje", rešetka kristalnog zrna se razvija. Ako se takav postupak provodi na temperaturi u blizini temperature početka rekristalizacije metala, formiranje malog kristalne strukture s mnogo veće tvrdoće javlja se na surfaktantnom mediju. A brušenje metala u pripravi tankog praha ne košta bez upotrebe surfaktanta. U budućnosti, iz ovog praha prima proizvode s vrućim prešanjem (u cijelosti u skladu s gore opisanim procesom stvrdnjavanja).

Restorera efekt u polimerima. Izvanredni sovjetski fizičar fizičar Peter Alexandrovich bio je prvi koji je pokušao utjecati na rad uništenja krutine. Bio je to rebelder da je bilo moguće razumjeti kako se to može učiniti. Natrag u 20-ih godina prošlog stoljeća, koristi se u tu svrhu tzv surfaktant ili adsorpcijski aktivnost, tvari koje se mogu učinkovito adsorbirati na površini čak i pri slabom koncentraciji u okolišu i oštro smanjuju površinsku napetost krutih tvari. Molekule ovih tvari napadaju intermolekularne veze na vrhu rastuće pukotine pukotine i adsorring na svježe obrazovanim površinama, oslabiti ih. Pokupite posebne tekućine i ulazeći na njih na površinu uništenog krutog tijela, umirovljenik je postigao upečatljivo smanjenje rada vlačnog uništenja (sl. 1). Slika prikazuje krivulje deformacije i čvrstoće cinka monocrystal (gomila debljine reda milimetra) u odsutnosti i u prisutnosti tekućine surfaktanta. Trenutak razaranja u oba slučaja označen je strelicama. Jasno se vidi da ako samo istezanje uzorka, ona se uništava s više od 600% izduženja. Ali ako se isti postupak vrši primjenom tekućine na njegovu površinu, razaranje se javlja u samo 10% produženju. Budući da je rad uništenja područje u krivulji ovisnosti o naponu deformacije, nije teško napomenuti da prisutnost tekućine smanjuje rad, čak ni ponekad, već na narudžbe. Bio je to učinak koji je bio nazvan učinak refisrera, ili se sorpcije sorpcije smanjenje čvrstog čvrstoće.

Sl. 1. Ovisnost napona iz deformacije cink pojedinačnih kristala na 400 ° C: 1 - u zraku; 2 - u talini kositra

Učinak boravka je univerzalni fenomen, uočen je u uništenju bilo kakvih krutih tijela, uključujući polimere. Ipak, priroda objekta doprinosi procesu uništenja, a polimeri u tom smislu nisu iznimka. Polimerni filmovi se sastoje od velikih cjelovitih molekula koje se drže zajedno van der Wales ili vodikovih veza, koji su znatno slabiji od kovalentnih veza unutar same molekule. Stoga je molekula, čak i član tima, zadržava neke izolirane i individualne kvalitete. Glavna značajka polimera je struktura lanca njihovih makromolekula, što osigurava njihovu fleksibilnost. Fleksibilnost molekula, tj. Njihova sposobnost da promijeni svoj oblik (zbog deformacije kutova valentskog i okretama veza) pod djelovanjem vanjskog mehaničkog stresa i brojnih drugih čimbenika ističe sva karakteristična svojstva polimera. Prije svega, sposobnosti makromolekula na međusobnu orijentaciju. Istina, potrebno je rezervirati da se potonji primjenjuje samo na linearne polimere. Postoji ogromna količina tvari koje imaju veliku molekularnu težinu (na primjer, proteine \u200b\u200bi druge biološke predmete), ali ne posjeduju specifičnosti polimera, budući da se snažne intramolekularne interakcije ometaju njihove makromolekule. Štoviše, tipičan predstavnik polimera - prirodne gume, - biti "ušiven" uz pomoć posebnih tvari (proces vulkanizacije), može se pretvoriti u krutu tvar - ebanonos koji ne isporučuje nikakve znakove polimernih svojstava uopće.

U polimerima se efekt pobune manifestira vrlo neobičan. U adsorpcijskoj aktivnoj tekućini, nastanak i razvoj nove površine ne primjećuje se ne samo tijekom uništenja, već značajno ranije u procesu deformacije polimera, koji je popraćen orijentacijom makromolekule.

Slika 2. Pojava uzoraka polietilen tereftalata, rastegnut u zraku (a) i u ad-sorpcijskom mediju (n-propanol) (B).

metalna čvrstoća polimera umirovljenika

Slika 2 prikazuje slike dvaju lavsanskih uzoraka, od kojih je jedan rastegnut u zraku, a drugi u adsorpcijskoj aktivnoj tekućini. Jasno se vidi da se u prvom slučaju vrat pojavljuje u uzorku. U drugom slučaju, film nije suženi, ali postaje mliječno bijelo, a ne transparentno. Uzroci promatračkih hirova postaju razumljivi u mikroskopskom pregledu.

Slika3. Elektronski mikrograf uzorka polietilen tereftalata deformira se u n-propanolu. (LED. 1000)

Umjesto monolitnog prozirnog vrata u polimeru, stvara se jedinstvena fibrilarna porozna struktura, koja se sastoji od agregata tumora makromolekula (fibrila) odvojenih mikrofestomima (pore). U tom slučaju, međusobna orijentacija makromolekule se postiže u monolitnom vratu, već unutar fibrila. Budući da su fibrili odvojeni u prostoru, takva struktura sadrži ogromnu količinu mikrovlanog, koja intenzivno raspršuje svjetlo i daju polimernoj mliječnoj boji. Pore \u200b\u200bsu napunjene tekućinom, tako da je heterogena struktura sačuvana i nakon uklanjanja deformirajućeg napona. Fibrilar-porozna struktura javlja se u posebnim zonama i kao polimer deformira povećani volumen je zarobljen. Analiza mikroskopskih slika omogućila je utvrđivanje značajki strukturne obnove u polimeru koji je podvrgnut crazing (sl. 4).

Slika 4. Shematski prikaz pojedinih faza polimernog krstarenja: I-INITION Crazov, II - rast crazova, iii - širenje Crazov.

Vezanje na bilo kakvu defekt (nehomogenost strukture), koja je u izobilju na površini bilo kojeg stvarnog krutog tijela, krstarenje raste kroz cijeli poprečni presjek proteženog polimera u smjeru, normalnu osovinu vlačnog napona, uz održavanje a konstantna i vrlo mala širina (~ 1 uM). U tom smislu, slični su istinskim pukotinama uništenja. No, kada krstarenje "smanjuje" cijeli poprečni dio polimera, uzorak ne spada u odvojene dijelove, ali ostaje jedan. To je zbog činjenice da su suprotni rubovi takve neobične pukotine povezani najfinijim nitima orijentiranog polimera (Sl. 3). Dimenzije (promjeri) fibrilarnih formacija, kao i odvajanje njihovih mikropona, je 1-10 nm.

Kada fibrili koji spajaju suprotne zidove krstarenja postaju dovoljno dugo, proces njihovog spajanja počinje (u isto vrijeme, površina se smanjuje, Sl.5). Drugim riječima, polimer se podvrgava neku vrstu strukturnog prijelaza iz labave strukture do kompaktnijeg, koji se sastoji od čvrsto pakiranih fibrilnih jedinica, koji su orijentirani prema osi rastezanja.

Slika 5. \\ t Dijagram koji ilustrira kolaps polimerne strukture koja se pojavljuje na velikim deformacijskim znakovima u adsorpcijskoj aktivnoj tekućini, u različitim fazama istezanja

Postoji metoda odvajanja molekula adsorpcijom iz otopine onih koji mogu prodrijeti u pore ove veličine (učinak molekularnog sita). Budući da se veličina pora može lako podesiti promjenom stupnja ispuha polimera u adsorpciji i aktivnom mediju (pomoću efekta umiranja), lako je postići izbornu adsorpciju. Važno je napomenuti da su adsortenti korišteni u praksi obično određeni prah ili granulat, koji ispunjavaju različite vrste kapaciteta (na primjer, sorbent u istoj plinskoj masci). Koristeći efekt rebatera, lako je dobiti film ili vlakna s nanometrijskom poroznom. Drugim riječima, mogućnost stvaranja strukturnog materijala s optimalnim mehaničkim svojstvima i istovremeno je učinkovit sorbent.

Koristeći efekt umiranja, elementarni put (jednostavno istezanje polimernog filma u adsorpcijskom mediju) može učiniti porozne polimerne filmove na temelju gotovo svih sintetskih polimera. Veličine pora u takvim filmovima se lako prilagođavaju, mijenjaju stupanj polimerne deformacije, što vam omogućuje da napravite membrane za razdvajanje za rješavanje različitih praktičnih zadataka.

Učinak rafinerije u polimera nosi veliki primijenjeni potencijal. Prvo, jednostavan ekstraktorski polimer u adsorpcijskoj aktivnoj tekućini može se dobiti razne polimerne sorbene, membrane za odvajanje i polimerne proizvode koji imaju poprečno olakšanje, i, drugo, efekt pobune daje tehnološki kontinuiranu metodu tehnološke kemičare za uvođenje modificiranih aditiva u polimeri.

Popis korištenih materijala

1. www.rfbr.ru/pics/28304ref/file.pdf.
2. www.chem.msu.Su/rus/teaching/colloid/4.html
3. http://femto.com.ua/articles/part_2/3339.html
4. Velika sovjetska enciklopedija. M .: Sovjetska enciklopedija, 1975, Vol. 21.
5. http://him.1septmber.ru/2003/32/3.htm.
6. http://slovari.yandex.ru/dict/bse/article/00065/40400.htm.
7. http://www.nanometer.ru/2009/09/07/rfbr_156711/Prop_file_files_1/rffi4.pdf.
8. http://ru.wikipedia.org/wiki/effect_revrintera