Характер
смачивания определяется прежде всего физико-химическими воз-
действиями на поверхности раздела фаз,которые участвуют в
смачивании.
При контактном смачивании свободная поверхность жидкос-
ти около твердой поверхности (или около другой жидкости) иск-
ривлена и называется мениском Линия,по которой мениск пересе-
кается с твердым телом (или жидкостью),называется периметром
смачивания.Явление контактного смачивания характеризуется
краевым углом между смоченой поверхностью твердого тела(жид-
кости) и мениском в точках их пересечения (периметром смачи-
вания) В зависимости от свойств соприкасающихся поверхностей
происходит смачивание (вогнутый мениск) или несмачивание (вы-
пуклый мениск) поверхности жидкостью.
Автоматический дозатор из одной детали.Такой деталью
служит перфорированная фторопластовая пленка. В этой
пленке всегда задерживается одинаковый по высоте стол-
бик жидкости. Фторопласт практически не смачивается -
поэтому скорость истечения через отверстие зависит
только от давления. Кроме отбора проб жидкости из пото-
ка , такой дозатор может служить для измерения коэффи-
циента поверхностного натяжения (ИР-6.5,С.33)
3.3.3. При растекании жидкости по ее собственному мо-
нослою адсорбированному на высокоэнергетической поверхности
наблюдается э ф ф е к т а в т о ф о б н о с т и.
Эффект заключается в том,что при контакте жидкости,
имеющей низкое поверхностное натяжение , с высокоэнергетичес-
кими материалами, происходит вначале полное смачивание, а за-
тем,через некоторый промежуток времени , условия полного сма-
чивания перестают выполняться. В результате изменится
направление движения периметра смачивания - жидкая пленка на-
чинает собираться в каплю (или несколько капель) с конечным
краевым углом.На ранее смоченных участках твердого тела оста-
ется прочно фиксированный монослой молекул жидкости. Эффект
используется для нанесения монослойных покрытий на твердые
материалы.
3.3.4. К а п и л я р н о е д а в л е н и е - появляется
из-за искривления поверхности жидкости в капиляре.Для выпук-
лой поверхности давление положительно, для вогнутой - отрица-
тельно. Эффект определяет движение жидкостей в порах,влияет
на кипение и конденсацию.
К а п и л я р н о е и с п а р е н и е - увеличение ис-
парения жидкости вследствие понижения давления насыщенного
пара над выпуклой поверхностью жидкости в капиляре; использу-
ется для облегчения кипения путем изготовления шероховатых
поверхностей.
К а п и л я р н а я к о н д е н с а ц и я - увеличение
конденсации жидкости вследствие понижения давления насыщенно-
го пара над вогнутой поверхностью жидкости в капиляре. Пар
может конденсироваться притемпературе выше точки кипения.
Используется для осушки газов, в хроматографии.
Течение жидкости в капилярах а также в полуоткрытых ка-
налах,например, в микротрещинах и царапинах.
А.С 279583. Распределитель жидкости,например, в колон-
нах с насадкой состоящей из перфорированной плиты с ук-
репленной на ней трубкой для подачи жидкости,отличаю-
щийся тем,что с целью равномерного распределения
жидкости при малых расходах,трубки выполнены ввиде ка-
пиляров,нижние концы имеют косые срезы.
А.С..225284 Солнечный концентратор для термоэлектроге-
нератора отличающийся тем,что с целью сохранения высо-
кого коэффициента отражения в течение всего времени ра-
боты,егоотражающая поверхность выполнена ввиде сотовой
пористой или капилярной структуры,заполненной расходуе-
мым металлом или сплавом, поступающим благодаря капи-
лярным силам с тыльной стороны концентратора.
3.3.5. Эффект капилярного подъема (опускания) -возника-
ет из-за различия давлений над и под поверхностью жидкости в
капилярном канале.Связь между характером смачивания и капи-
лярным давлением оказывает большое влияние на возможность
проникновения жидкостей в поры и на их вытеснениеиз пор,что в
свою очередь играет важную роль в процессах пропитки,фильтра-
ции,сушки и т.д.
3.3.6. Открытие .109: У л ь т р а з в у к о в о й
к а п и л я р н ы й э ф ф е к т - увеличение скорости
и высоты подъема жидкости в капилярах при непосредственном
воздействии ультразвука в десятки раз. Этот эффект реализован
в А.С.315224 "Способ ультразвуковой пропитки пористых матери-
аловв" в А.он применен для резкого повышения эффективности
тепловой трубы,для чего в зоне конденсации тепловой трубы
прикрепили через акустический концентратор излучатель магни-
тострикционного типа, соединенный с генератором ультразвуко-
вой частоты. Ультразвук, воздействуя на пористый фитиль,спо-
собствует быстрейшему возврату конденсата в зону
испарения.При этом величина максимального удельного теплового
потока вырастает на порядок .
3.3.7. Т е р м о к а п и л я р н ы й э ф ф е к т - за-
висимость скорости растекания жидкости от неравномерности
нагрева жидкого слоя.Эффект объясняется тем,что поверхностное
натяжение жидкости уменьшается при повышении температуры. По-
этому приразличии температур в разных участках жидкого слоя
возникает движущая сила растекания,которая пропорциональна
градиену поверхностного натяжения жидкости.В результате воз-
никает поток жидкости в смачивающей пленке.Влияние неравно-
мерного нагрева различно для чистых жидкостей и растворов
(например,поверхностноактивных). У чистых жидкостей перетека-
ние происходит от холодной зоны к горячей. При испарении ПАВ,
уменьшающих поверхностное натяжение,жидкость начинает перете-
кать от горячей зоны к холодной. В общем случае движение жид-
кости определяется тем,что как изменяется поверхностное натя-
жение в зоне нагрева от температуры и испарения какого либо
компонента.
3.3.8. Э л е к т р о к а п и л я р н ы й э ф ф е к т -
-зависимость поверхностного натяжения на границе раздла твер-
дых и жидких электродов с растворами электролитов или распла-
вами ионных соединений от элетрического потенциала. Эта зави-
симость обусловлена образованием двойного электрического слоя
на границе раздела фаз. Изменением потенциала можно осущест-
вить инверсию смачивания - переход от несмачивания к смачива-
нию и наоборот.
3.3.9. К а п и л я р н ы й п о л у п р о в о д н и к.
Капиляры обладают способностью избирательной проницаемости.
Шейки пор капиляров затрудняют движение только смачивающей
жидкости и способствуют продвижению несмачивающей (биологи-
ческие мембраны).
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72
смачивания определяется прежде всего физико-химическими воз-
действиями на поверхности раздела фаз,которые участвуют в
смачивании.
При контактном смачивании свободная поверхность жидкос-
ти около твердой поверхности (или около другой жидкости) иск-
ривлена и называется мениском Линия,по которой мениск пересе-
кается с твердым телом (или жидкостью),называется периметром
смачивания.Явление контактного смачивания характеризуется
краевым углом между смоченой поверхностью твердого тела(жид-
кости) и мениском в точках их пересечения (периметром смачи-
вания) В зависимости от свойств соприкасающихся поверхностей
происходит смачивание (вогнутый мениск) или несмачивание (вы-
пуклый мениск) поверхности жидкостью.
Автоматический дозатор из одной детали.Такой деталью
служит перфорированная фторопластовая пленка. В этой
пленке всегда задерживается одинаковый по высоте стол-
бик жидкости. Фторопласт практически не смачивается -
поэтому скорость истечения через отверстие зависит
только от давления. Кроме отбора проб жидкости из пото-
ка , такой дозатор может служить для измерения коэффи-
циента поверхностного натяжения (ИР-6.5,С.33)
3.3.3. При растекании жидкости по ее собственному мо-
нослою адсорбированному на высокоэнергетической поверхности
наблюдается э ф ф е к т а в т о ф о б н о с т и.
Эффект заключается в том,что при контакте жидкости,
имеющей низкое поверхностное натяжение , с высокоэнергетичес-
кими материалами, происходит вначале полное смачивание, а за-
тем,через некоторый промежуток времени , условия полного сма-
чивания перестают выполняться. В результате изменится
направление движения периметра смачивания - жидкая пленка на-
чинает собираться в каплю (или несколько капель) с конечным
краевым углом.На ранее смоченных участках твердого тела оста-
ется прочно фиксированный монослой молекул жидкости. Эффект
используется для нанесения монослойных покрытий на твердые
материалы.
3.3.4. К а п и л я р н о е д а в л е н и е - появляется
из-за искривления поверхности жидкости в капиляре.Для выпук-
лой поверхности давление положительно, для вогнутой - отрица-
тельно. Эффект определяет движение жидкостей в порах,влияет
на кипение и конденсацию.
К а п и л я р н о е и с п а р е н и е - увеличение ис-
парения жидкости вследствие понижения давления насыщенного
пара над выпуклой поверхностью жидкости в капиляре; использу-
ется для облегчения кипения путем изготовления шероховатых
поверхностей.
К а п и л я р н а я к о н д е н с а ц и я - увеличение
конденсации жидкости вследствие понижения давления насыщенно-
го пара над вогнутой поверхностью жидкости в капиляре. Пар
может конденсироваться притемпературе выше точки кипения.
Используется для осушки газов, в хроматографии.
Течение жидкости в капилярах а также в полуоткрытых ка-
налах,например, в микротрещинах и царапинах.
А.С 279583. Распределитель жидкости,например, в колон-
нах с насадкой состоящей из перфорированной плиты с ук-
репленной на ней трубкой для подачи жидкости,отличаю-
щийся тем,что с целью равномерного распределения
жидкости при малых расходах,трубки выполнены ввиде ка-
пиляров,нижние концы имеют косые срезы.
А.С..225284 Солнечный концентратор для термоэлектроге-
нератора отличающийся тем,что с целью сохранения высо-
кого коэффициента отражения в течение всего времени ра-
боты,егоотражающая поверхность выполнена ввиде сотовой
пористой или капилярной структуры,заполненной расходуе-
мым металлом или сплавом, поступающим благодаря капи-
лярным силам с тыльной стороны концентратора.
3.3.5. Эффект капилярного подъема (опускания) -возника-
ет из-за различия давлений над и под поверхностью жидкости в
капилярном канале.Связь между характером смачивания и капи-
лярным давлением оказывает большое влияние на возможность
проникновения жидкостей в поры и на их вытеснениеиз пор,что в
свою очередь играет важную роль в процессах пропитки,фильтра-
ции,сушки и т.д.
3.3.6. Открытие .109: У л ь т р а з в у к о в о й
к а п и л я р н ы й э ф ф е к т - увеличение скорости
и высоты подъема жидкости в капилярах при непосредственном
воздействии ультразвука в десятки раз. Этот эффект реализован
в А.С.315224 "Способ ультразвуковой пропитки пористых матери-
аловв" в А.он применен для резкого повышения эффективности
тепловой трубы,для чего в зоне конденсации тепловой трубы
прикрепили через акустический концентратор излучатель магни-
тострикционного типа, соединенный с генератором ультразвуко-
вой частоты. Ультразвук, воздействуя на пористый фитиль,спо-
собствует быстрейшему возврату конденсата в зону
испарения.При этом величина максимального удельного теплового
потока вырастает на порядок .
3.3.7. Т е р м о к а п и л я р н ы й э ф ф е к т - за-
висимость скорости растекания жидкости от неравномерности
нагрева жидкого слоя.Эффект объясняется тем,что поверхностное
натяжение жидкости уменьшается при повышении температуры. По-
этому приразличии температур в разных участках жидкого слоя
возникает движущая сила растекания,которая пропорциональна
градиену поверхностного натяжения жидкости.В результате воз-
никает поток жидкости в смачивающей пленке.Влияние неравно-
мерного нагрева различно для чистых жидкостей и растворов
(например,поверхностноактивных). У чистых жидкостей перетека-
ние происходит от холодной зоны к горячей. При испарении ПАВ,
уменьшающих поверхностное натяжение,жидкость начинает перете-
кать от горячей зоны к холодной. В общем случае движение жид-
кости определяется тем,что как изменяется поверхностное натя-
жение в зоне нагрева от температуры и испарения какого либо
компонента.
3.3.8. Э л е к т р о к а п и л я р н ы й э ф ф е к т -
-зависимость поверхностного натяжения на границе раздла твер-
дых и жидких электродов с растворами электролитов или распла-
вами ионных соединений от элетрического потенциала. Эта зави-
симость обусловлена образованием двойного электрического слоя
на границе раздела фаз. Изменением потенциала можно осущест-
вить инверсию смачивания - переход от несмачивания к смачива-
нию и наоборот.
3.3.9. К а п и л я р н ы й п о л у п р о в о д н и к.
Капиляры обладают способностью избирательной проницаемости.
Шейки пор капиляров затрудняют движение только смачивающей
жидкости и способствуют продвижению несмачивающей (биологи-
ческие мембраны).
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72