Главная -> Словарь

Прочность возрастает

Следовательно, вязкость и прочность структуры асфальтовяжущего в процессе приготовления смеси прежде всего зависят от концентрации наполнителя. Для улучшения качества асфальтобетонной смеси и повыше-106

Удельная поверхность, физико-химическая природа — поверхностная активность наполнителя и связующего — являются важнейшими факторами, влияющими на прочность структуры наполненных систем. Только при определенном соотношении Уд.ф/Уд.с наполненная система имеет максимальное число контактов наполнителя со связующим, обеспечивающее максимальную прочность структуры.

На прочность структуры наполненной системы оказывает влияние форма частиц, которая, в свою очередь, зависит от молекулярной структуры сырья коксования, от природы надмолекулярных структур и их упорядоченности, качества сырого и прокаленного коксов, типа размольного агрегата. При дроблении сырых коксов структура их мало влияет на форму образующихся частиц.

Эффективность процессов гидратации-дегидратации силикафосфатов, влияющих на прочность структуры катализатора, зависит не только от температуры, но и от влажности среды. На рис. 4.8 приведены кривые зависимости прочности

• увеличение ароматичности и уменьшение отношения асфальтены : смолы снижает прочность структуры асфальтовой системы за счет большего диспергирования асфальтеновых ассо-циатов в углеводородной фракции с большой растворяющей способностью; в результате битум переходит в состояние золя и теряет упругие свойства, что приводит к понижению температуры размягчения и пенетрации при 0°С, увеличению растяжимости и снижению индекса пенетрации, а также к повышению температуры хрупкости.

теплового движения происходит разрушение существующей в нефти структуры и упорядоченности, поэтому наблюдается уменьшение теплоты и энтропии активации течения. Последняя представляет собой разность знтрскнн активированного и исходного состояния. Если структура в нефти образована асфальтенами , то межмолгкулзршлг езаммодействия невелики и прочиопть структуры мала. Вследетгяе этого теплота активации течения невюпгея и при этих условиях мало зависит от температуры. Для высокопарафинистой нефти с сильным межмолекулярным взаимодействием прочность структуры заметно выше. Это проявляется в больших величинах теплоты активации течения и ее резком уменьшении при возрастании температуры до температуры кристаллизации парафина.

На рис.3.6 и рис.3.7 представлены графики, показывающие влияние скорости сдвига на величины теплоты и энтропии активации течения узеньской нефти. Из графиков следует, что во всем диапазоне скоростей сдвига теплота активации течения убывает, т.е. снижается прочность структуры, причем наиболее интенсивно в области малых скоростей сдвига. И только для нефти при температуре 30°С имеется небольшой участок увеличения теплоты активации. Энтропия активации течения узеньской нефти с ростом скорости сдвига сначала резко убывает, затем возрастает и снова убывает, но с меньшей интенсивностью. Можно предположить, что такое изменение энтропии активации отражает два конкурирующих процесса, происходящих при течении нефти: распад и ориентацию а.ссоциатов парафиновых частиц. При малых счороетотс чнтропия яктиваиии течения больше, чем при больших скоростях сдвига, в нефти превалируют ориентзционные эффекты, нефть движется с неразрушенной структурой. Затем с ростом скорости сдвига энтропия активации резко снижается, что свидетельствует о лавинном разрушении структуры в нефти. По достижении определенной скорости сдвига снова начинают преобладать ориентационные процессы в нефти, энтропия активации возрастает. Это может вызвать некоторый рост теплоты активации, например,у нефти при 30 °С . При дальнейшем увеличении скорости сдвига в нефти опять превалируют процессы разрушения ассоциатов частиц, энтропия активации уменьшается, но с меньшей интенсивностью.

В пластовых нефтях, где структура образуется асфапьтеновыми частицами, роль поверхностно-активных веществ играют смолы . Последние образуют вокруг асфальтеновых частиц адсорбционно-сольватные слои и тем самым ослабляют силы их взаимодействия. Добавление к таким нефтям ПАВ может привести к образованию более мощных адсорбционно-сольватных слоев. Вследствие этого силы взаимодействия между частицами асфальтенов ослабнут, прочность структуры в нефти уменьшится. Стабилизация асфальтеновых частиц молекулами ПАВ облегчит разрушение связей между ними при механическом воздействии. Это выразится в снижении аномалий вязкости нефти.

По современным представлениям малые концентрации дисперсной фазы повышают прочность, структуры вследствие увеличения числа ее элементов в единице объема системы. Дальнейшее увеличение концентрации ПАВ снижает прочность системы, так как уменьшается число элементов CTDVKTVDbi в единице объема вследствие юс яссптщяпии

При структурировании дисперсные частицы либо непосредственно контактируют друг с другом, вытесняя полностью дисперсионную среду из места контакта и образуя наиболее прочную структуру, в то же время отличающуюся хрупкостью, либо разделены тонкой жидкостной прослойкой, придающей структуре пластичность или эластичность. При увеличении толщины этой прослойки и, как следствие, увеличении расстояния между частицами дисперсной фазы и ослаблении молекулярных сил их взаимодействия прочность структуры снижается, а по достижении некоторого значения она может быть разрушена уже слабыми физическими, например механическими, воздействиями, в частности встряхиванием или перемешиванием. Д\я многих коагуляционных структур подобное разрушение может быть обратимо, то есть по истечении времени разрушенные структуры восстанавливаются, постепенно приобретая первоначальную прочность. Эта способность разрушенных физическими воздействиями структур самопроизвольно восстанавливаться во времени называется тиксотропией.

В фазовых контактах сцепление частиц обусловлено близкодействующими силами и осуществляется по крайней мере 102...103 межатомными связями вследствие увеличения площади контакта по сравнению с атомным . В зависимости от дисперсности и средней прочности отдельного контакта прочность структуры составляет 104.,.108 Н/м2 и более. Образование фазовых контактов можно рассматривать как процесс частичной коа-лесценции твердых частиц из-за увеличения площади непосредственного контакта между ними с переходом от "трчечного" соприкосновения к когезионному взаимодействию на значительной площади. Такой переход может осуществляться постепенно, например, вследствие диффузионного переноса вещества в контактную зону при спекании. Чаще он происходит скачкообразно, как правило, в тех случаях, когда возникновение фазового контакта связано с необходимостью преодоления энергетического барьера, определяемого работой образования устойчивого в данных условиях зародыша - контакта - первичного мостика между частицами. Возникновение и развитие его могут быть результатом совместной пластической деформации частиц в местах их соприкосновения под действием механических напряжений, превышающих предел текучести материала частиц. Зародыш-контакт может образоваться и при выделении вещества новой фазы из ме-тастабильных растворов в контактной зоне между кристалликами - новообразованиями; срастание кристалликов ведет при этом к формированию высокодисперсных поликристаллических агрегатов .

По мере насыщения адсорбционных слоев их прочность возрастает, при этом стабилизирующее действие адсорбционных слоев достигает мак-сцмума. Способность молекул мигрировать в пределах насыщенного адсорбционного слоя обеспечивает восстановление дефектов, возникающих по тем или иным причинам в адсорбционном слое, что приводит к их большей устойчивости. Для разрушения препятствующих коагуляции частиц оболочек необходимо внешнее механическое вмешательство или применение химических веществ - деэму-п ьторов.

Использование сплава для брикетирования торфа приводит к заметному улучшению характеристик торфяных брикетов. Водопоглощение снижается в 2-4 раза, а механическая прочность возрастает на 25-40$ по сравнению с контрольными образцами.

Получаемый сырой синтетический каучук еще не обладает нужной прочностью на разрыв. Необходима операция наполнения каучука специальной высокодисперсной сажей или некоторыми другими поверхностно-активными веществами. Ненаполненный натуральный каучук имеет значительную прочность на разрыв — 175—210 кГ/см^, а после введения сажи его прочность возрастает до 280—300 кГ/см2. Бутадиен-стирольный каучук не наполненный сажей, обладает низкой прочностью — 20—30 кГ/см2. При добавке же 20% сажи его прочность становится 250—280 кГ/см*, т. е. повышается примерно в 10 раз. Для получения такого каучука определенное количество сажи добавляется в латекс или вводится при вальцевании. Кроме сажи, окиси кремния и других веществ в качестве наполнителя применяют также масла .

смазке. В результате расслоения гидрофобного слоя его прочность возрастает. Это в какой-то мере подтверждается данными об изменении углеводородного состава гидрофобной пленки, приведенными в табл. 28.

Прочность катализатора сильно зависит от содержания в нем ХСВ. На рис. 2.3 приведены зависимости прочности катализатора от содержания ХСВ, полученные путем сушки катализатора в муфельной печи с последующим его увлажнением атмосферной влагой в комнатных условиях. Как видно из рисунка, при удалении ХСВ из катализатора его прочность возрастает, а при обратном увлажнении падает, причем прочность гранул с той же влажностью при этом оказывается несколько выше. Разница в значениях прочности гранул i одинаковой влажностью, полученных сушкой и увлажнением катализатора, уменьшается при повышении температуры

С повышением температуры до 1500 °С наблюдается уменьшение прочности, причем минимальное ее значение имеет место при 1460-1480 °С, с дальнейшим повышением температуры прочность возрастает. Чем больше в составе материала свободного кремния, тем

смазке. В результате расслоения гидрофобного слоя его прочность возрастает. Это в какой-то мере подтверждается данными об изменении углеводородного состава гидрофобной пленки, приведенными в табл. 28.

Из табл. 204 видно, что с уменьшением размера частиц исходного порошка закономерно уменьшается размер пор, производительность и тонкость фильтрации, а прочность возрастает.

Одной из важнейшх характеристик структурных превращений коксов является изменение механической прочности, определяемой процессами упорядочения углеродной матриц кокса, зарождения и развития дисперсной йазы - пор. При температурах получения 500°С все кокси имеют низкую прочность 48...56 .МПМ С48))). Близкие значения МПМ сырых коксов, очевидно, связаны с недостаточной чувствительностью методики при этих температурах термообработки, при которых остающиеся в коксах смолистые продукты затрудняют рассев и соответственно снижают точность определений. При повышении температуры интенсивное выделение летучих веществ с развитием пористости и образованием сети трещин вдэывает заметное снижение механической прочности с экстремумом-минимумом при 650°С. Это коррелируется и с уменьшением объемной плотности. Выше, для сернистого и малосернистого коксов, наблюдается постепенный рост МПМ. До 1300°С прочность возрастает в два раза, идет процесс уплотнения, упрочнения связей структурных составляющих.

смазке. В результате расслоения гидрофобного слоя его прочность возрастает. Это в какой-то мере подтверждается данными об изменении углеводородного состава гидрофобной пленки, приведенными в табл. 28.

Таким образом, при нагреве до 200-250°С, вследствие разрыва водородных, межмолекулярных и частично одвапентных связей, снижается прочность, возрастает реакционная способность углей. Это ведет к более активному воздействию на них окислительной и восстановительной среды, что может быть использовано в технологических целях.