Главная -> Словарь

Действием небольших

Реология поверхностного слоя отличается от реологии жидкости в объеме. В частности, для пленки особое значение имеют ее сжимаемость и модуль поверхностной упругости, характеризующие поведение пленки под действием напряжения сдвига.

Толщину фундаментного кольца бк, не укрепленного ребрами , рассчитывают из условия изгиба выступающей части кольца длиной b под действием напряжения стшах.

гии), происходит увеличение свободной энергии, которая является функцией формы тела. Для того, чтобы тело перешло под действием напряжения в новое равновесное состояние , оно должно изменить свою структуру и форму, т. е. срелаксировать. Для многих тел, в том числе и для нефтяных дисперсных структур, времена релаксации весьма значительны.

их структуры^ Под действием напряжения, сдвига сферическая частица деформируется в эллипсоид и принимает участие в потоке. Если напр яжение сдвига .щямр_1^порц^ш1альнр скор^сти_течения или скорости сдвига, то мы имеем дело с так называемым ньютоновским _течением- Ряд_бдтшов_сблада^т-^им_в_идрм_т?ч§ниД^1)))иГТ1о-скольку их вязкость не яяйигит_дх_ряпрджррня гттвигя действующие между отдельными молекулами сиды^остаточно. .велики, чтобы воспрепятствовать разрушению структурных элементов^истемы при 1 сдвдга.. Если скорость сдвига нелинейно зависит от напряжения х; сдвига, мы имеем дело с явлением, которое неудачно названо неньютоновским течением. . ''

разрушение происходит в наиболее слабом месте структуы и в какой-то степени напоминает химическую реакцию. Оно_ .зависит от скорости и, следовательно, QT времени. Обычно при .постоянном-напряжении скорость сдвига увеличивается во времени до_с§кдгр^го' постоянного значения. При более вышко;мт^шшяжвшш--етргуктув.-~ ные элементы продолжают разрушаться да тех подблока силы связи не придут в равновесие с внешним разрушающим усилием. Каким бы ни был механизм поведения не ньютоновск-их битумов под действием напряжения сдвига, они характеризуются постоянной высокой вязкостью при низких напряжениях сдвига и постоянной более низкой вязкостью пр_и_высоких напряжениях гявира.

что тангенс угла диэлектрических потерь невелик — для битумов из разных видов сырья и при разных температурах он колеблется от 0,002 до 0,04, т. е. им можно пренебречь. Тангенс слегка увеличивается с повышением температуры до максимума, который, в зависимости от консистенции битума, наблюдается в интервале 20— 50 °С. В этом интервале температур период диэлектрической релаксации равен 1/частоту, т. е. 1/50 = 0,02 с. Диэлектрическая релаксация аналогична релаксационному процессу вязкого течения под, действием напряжения сдвига. В данном случае период релаксаций равен отношению вязкости к модулю сдвига; он представляет собой время, в течение кото^гг напряжение снижается до 1/е = 1/2,718 от первоначального его значения. 'т"я остаточного калифорнийского битума вязкостью 1,3-106 и 1,03-10Т П при 25 и 15,5 °С автор .

, Это уравнение представляет собой простой пример из теории «слабейшего звена», по которой разрушение системы, состоящей из ряда элементов, соединенных друг с другом впритык, ускоряется разрывом одного элемента. Применение этой теории к дроблению угля станет возможным, если процесс разрушения представить как расширение и разбегание трещин, имеющихся в угле, под действием напряжения. Причем расширение «самой слабой» трещины является началом цепи разрушения по всему образцу. Не сразу становится очевидным, что зерна неправильной формы должны подчиняться закону «слабейшего звена». Предположение будет логичным, если учесть, что этот закон относится к структурным элементам материала, а следовательно, и к любому зерну независимо от его формы.

Реологические свойства битумов позволяют разобраться в типе их структуры. Под действием напряжения сдвига сферическая частица деформируется в эллипсоид и принимает участие в потоке. Если напряжение сдвига прямо пропорционально скорости течения или скорости сдвига, то мы имеем дело с так называемым ньютоновским течением. Ряд битумов обладает этим видом течения, и, по-¦ скольку их вязкость не зависит от напряжения сдвига, действующие между отдельными молекулами силы достаточно велики, чтобы воспрепятствовать разрушению структурных элементов системы при сдвиге. Если скорость сдвига нелинейно зависит от напряжения сдвига, мы имеем дело с явлением, которое неудачно названо неньютоновским течением.

что тангенс угла диэлектрических потерь невелик — для битумов из разных видов сырья и при разных температурах он колеблется от 0,002 до 0,04, т. е. им можно пренебречь. Тангенс слегка увеличивается с повышением температуры до максимума, который, в зависимости от консистенции битума, наблюдается в интервале 20— 50 °С. В этом интервале температур период диэлектрической релаксации равен 1/частоту, т. е. 1/50 = 0,02 с. Диэлектрическая релаксация аналогична релаксационному процессу вязкого течения под действием напряжения сдвига. В данном случае период релаксаций равен отношению вязкссти к модулю сдвига; он представляет собой время, в течение которого напряжение снижается до Me = 1/2,718 от первоначального его значения. Для остаточного калифорнийского битума вязкостью 1,3-106 и 1,03-107 П при 25 и 15,5 °С автор (((421 установил период вязкостной релаксации соответственно 0,0025 и 0,02 с. С увеличением частоты этот максимум, очевидно, сдвигается в сторону более высоких температур.

Эти уточнения имеют существенное теоретическое значение в физике поверхностных явлений. Но при практических исследованиях адгезии их значение сомнительно. Все же они позволяют предположить место разрыва под действием напряжения. Для случая полного смачивания работа адгезии, в соответствии с уравнениями

ПЛАСТИЧНЫЕ СМАЗКИ — густые мазеобразные продукты, занимающие промежуточное положение между маслами и твердыми смазочными материалами. Основная особенность П. с.— присущая им пластичность — способность не деформироваться под действием небольших нагрузок; под действием критических нагрузок они деформируются и начинают течь подобно смазочному маслу. Сочетание свойств твердого тела и жидкости определяет области применения смазок. По основным функциям П. с. делят на антифрикционные, снижающие трение и износ в механизмах; консервационные , предохраняющие металлические поверхности от коррозионного действия внешней среды; уплотни-тельные, герметизирующие зазоры в механизмах и оборудовании.

Полимеры в определенном температурном интервале сочетают в себе свойства как твердых тел, так и жидкостей. Специфическое строение молекул, их гибкость, обуславливают появление нового вида деформации — высокоэластической, составляющей десятки и сотни процентов. Она возникает под действием небольших нагрузок и полностью обратима.

Высокоэластическое состояние полимеров обусловлено гибкостью их молекулярных цепей, т. е. сегментальной подвижностью молекул. Основным определяющим свойством полимера, находящегося в высокоэластическом состоянии, является способность к большим, практически полностью обратимым деформациям под действием небольших нагрузок. Отсюда, как следствие, низкие значения модуля упругости , т. е. того же порядка, как у газов .

При помощи методов деасфальтизации, адсорбции на активированной глине и перегонки из нефти месторождения Уилмингтон выделили несколько азотистых концентратов. Под действием небольших количеств воздуха даже при комнатной температуре происходит быстрое окисление этих концентратов. Интересно отметить, что отношение основного азота к общему азоту для нефти и выделенных из нее асфальтенов, деасфальтизата и концентрата, полученного на активированной глине, оставалось постоянным и равным 0,27 + 0,03. При перегонке содержание азота возрастало с увеличением молекулярного веса фракций; максимальное содержание наблюдалось в тяжелом газойле и в остаточных продуктах. Было отогнано около 53% от нефти; температура выкипания 50% дистиллятной фракции равна 380° С. Наиболее низкокипящая фракция молекулярного веса 180 содержала некоторое количество азота , а самая высококипящая фракция при молекулярном весе 325 содержала 0,427% в«с. азота. Если принять, что азотистые соединения, присутствующие в этой тяжелой фракции, содержат всего 1 атом азота в молекуле, то они составляют примерно 10% от общего веса фракции. Асфальтены имеют средний молекулярный вес 1225, и азотистые соединения их должны содержать более 1 атома азота в молекуле. В эти асфальтены перешло 26% азота, первоначально присутствовавшего в нефти. Концентрат, полученный на активированной глине , содержал практически весь азот, присутствовавший в деасфальтизате; учитывая, что средний молекулярный вес равен 600, легко подсчитать, что при содержании всего 1 атома азота в молекуле азотистые соединения в нем составляют 65% .

Отличительная особенность пластичных смазок заключается в том, что они способны в зависимости от условий работы обладать свойствами как твердых, так и жидких веществ. Под действием небольших усилий смазки ведут себя как твердое тело — могут удерживаться на вертикальных и наклонных поверхностях. При воздействии больших нагрузок смазки работают как жидкость — обладают текучестью. Эта особенность и обусловила их широкое распространение: узлы трения, к которым невозможно непрерывно подводить масло, а также при больших удельных нагрузках и малых скоростях, в трудногерметизируемых узлах.

му и не подвергаться деформации под действием небольших нагру-

дящих под действием небольших количеств кислорода, присутству-

Очень ценным является возможное повышение этим путем так называемой структурной вязкости битума, благодаря чему под действием небольших деформирующих усилий мате- . риал совсем не течет или текучесть его во много раз меньше, чем под действием гольших сил. Б зависимости от цели применения могут быть использованы более мягкие битумы, модифицированные каучуком, а особенно благоприятными низкотемпературными свойствами без изменения их теплостойкости. Такие смеси при низких температурах еще более или менее эластичны и особенно стойки к ударам и толчкам.

При помощи методов деасфальтизации, адсорбции на активированной глине и перегонки из нефти месторождения Уилмингтон выделили несколько азотистых концентратов. Под действием небольших количеств воздуха даже при комнатной температуре происходит быстрое окисление этих концентратов. Интересно отметить, что отношение основного азота к общему азоту для нефти и выделенных из нее асфальтенов, деасфальтизата и концентрата, полученного на активированной глине, оставалось постоянным и равным 0,27 ± 0,03. При перегонке содержание азота возрастало с увеличением молекулярного веса фракций; максимальное содержание наблюдалось в тяжелом газойле и в остаточных продуктах. Было отогнано около 53% от нефти; температура выкипания 50% дистиллятной фракции равна 380° С. Наиболее низкокипящая фракция молекулярного веса 180 содержала некоторое количество азота , а самая высококипящая фракция при молекулярном весе 325 содержала 0,427% вес. азота. Если принять, что азотистые соединения, присутствующие в этой тяжелой фракции, содержат всего 1 атом азота в молекуле, то они составляют примерно 10% от общего веса фракции. Асфальтены имеют средний молекулярный вес 1225, и азотистые соединения их должны содержать более 1 атома азота в молекуле. В эти асфальтены перешло 26% азота, первоначально присутствовавшего в нефти. Концентрат, полученный на активированной глине , содержал практически весь азот, присутствовавший в деасфальтизате; учитывая, что средний молекулярный вес равен 600, легко подсчитать, что при содержании всего 1 атома азота в молекуле азотистые соединения в нем составляют 65% .

Важное качество пластичной смазки — способность удерживаться на вертикальной поверхности, сохранять под действием небольших нагрузок способность к обратимым упругим деформациям, способность подтекать к зонам трения. При решении вопроса о применении смазки необходимо учитывать особенности конструкции, материалы и среду, с которыми соприкасается смазка в процессе работы и хранения. Все перечисленные в настоящей главе смазки работоспособны в течение длительного времени в узлах из черных и цветных металлов и их сочетаний, пластмасс, в контакте с воздухом и инертными газами. Отдельные исключения оговариваются при рассмотрении свойств и области применения соответствующих смазок.

Пластичные смазки и пасты употребляют для надежной длительной смазки узлов трения в тех случаях, когда смазывать их маслом нельзя из-за отсутствия герметизации или невозможности пополнения узла смазочным материалом, а также для уплотнения подвижных и неподвижных соединений . Твердые смазочные покрытия применяют в узлах с трением скольжения при высоких температурах и удельных давлениях и при большом вакууме. Защитные смазки пластичные и жидкие используют для защиты наружных и внутренних неокрашенных металлических поверхностей от атмосферной коррозии. Пластичные смазки удерживаются на вертикальной поверхности и подтекают к зонам трения; под действием небольших нагрузок они сохраняют способность к обратным упругим деформациям. При использовании смазки необходимо учитывать конструкцию узла, материалы и среду, с которыми соприкасается смазка в процессе работы и хранения. . ~