На главную

Статья по теме: Гетерофазные флуктуации

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Увеличение напряжения сдвига разрушает гетерофазные флуктуации и расслаивание происходит не скачкообразно, а постепенно и минимум вязкости в области расслаивания вырождается, что хорошо видно на рис. 18. На этом рисунке по оси абсцисс отложено значение разведения раствора для того, чтобы показать, что полученные изо-стрессы вязкости (линии равного напряжения сдвига) внешне похожи на изотермы реального газа. Действительно, разведение характеризует объем, занимаемый макромолекулами, а вязкость раствора характеризует взаимодействие между макромолекулами так же, как давление в газе отражает взаимодействие его'молекул. Из рисунка видно, что при работе с растворами можно получить всю кривую, включая область метастабильных состояний, что невозможно сделать при переходе газ — жидкость.[3, С.52]

Фазовые равновесия. В растворе полимера, как и во всякой однофазной молекулярно-дисперсной системе, всегда имеют место гомофазные флуктуации концентрации. В определенных условиях могут возникнуть гетерофазные флуктуации, которые являются зародышами новой фазы и при небольшом изменении условий превращаются в новую пространственно протяженную фазу. В результате однофазный раствор разделяется на две фазы, одна из которых представляет собой более разбавленный, а другая —более концентрированный раствор по сравнению с исходным. Такие фазовые превращения характеризуются соответствующими изменениями термодинамических функций.[1, С.88]

Механизм фазового разделения определяется соотношением времени Д?, в течение к-рого происходит переход (обычно оно определяется скоростью приближения к бинодали при охлаждении), и времени структурной релаксации т. При Af>x гетерофазные флуктуации со временем увеличиваются в размере, но остаются неизменного состава, т. е. система в любой момент времени двухфазна. Такой нуклеационный механизм разделения фаз осуществляется в области темп-р и концентраций между бинодалями и спинодалями. При Д<<т вследствие, напр., высокой вязкости и низкой теплопроводности системы нуклеационный механизм не реализуется и система расслаивается по спинодальному механизму, при к-ром на ранних стадиях разделения в системе существуют области со всеми концентрациями (от максимальной до минимальной), устойчиво распределенные в объеме. Со временем увеличиваются не размеры этих областей, а разность значений экстремальных концентраций. Важнейшая особенность структур, получаемых при спинодальном механизме,— пространственная связанность каждой фазы.[8, С.145]

Установлено, что переход к тактоидной структуре далеко не одноактен. Напрашивается заключение, что промежуточные стадии структурирования — образование сферолитов и затем их коллапс — представляют собой не что иное, как долгоживущие гетерофазные флуктуации [41]; большее время их жизни обусловлено все той же высокой вязкостью системы, а необратимость (постепенное увеличение концентрации) — основной тенденцией к самоупорядочению.[2, С.75]

В оптически однородных средах малые по сравнению с X оптич. неоднородности — термич. флуктуации плотности — источники местных изменений показателя преломления и причина молекулярного (рэлеевского) Р. с. В области фазовых переходов оптич. неоднородности (долгоживущие гетерофазные флуктуации) — причина критич. опалесценции (Р. с. высокой интенсивности). Интенсивность Р. с. особенно велика в коллоидных системах, когда размеры частиц сравнимы с \.[7, С.250]

Все точки «внутри» бинодали («под куполом») соответствуют распаду системы на две фазы, а вне ее — гомогенной (однофазной) системе. Пунктирная кривая (спинодаль) отграничивает области абсолютно неустойчивых составов («внутри» спинодали) от метастабиль-ных, где могут сосуществовать устойчивые микрофазы или происходят т. наз. гетерофазные флуктуации, вызывающие явления критич. о п а-л е с ц е н ц и и. Устойчивость микрофаз имеет не статич., а динамич. характер: это значит, что при концентрации полимера ^ < ^ <ср," в равновесии с р-ром находятся мпкрокапельки с концентрацией 9i < Уи^у'г- Эти капельки возникают и исчезают (флуктуируют), но среднее их число или, точнее, средняя их объемная доля, остается неизменной.[7, С.61]

Полученные с помощью уравнений 3.14 и 3.15 точки дают кривую сосуществования (бинодаль) в координатах температура — состав (рис. 3.2 и 3.3, б). Все точки над кривой сосуществования описывают гомогенную фазу, образуя область полной смешиваемости компонент. Точки под кривой сосуществования характеризуют область, в которой возникают гетерофазные флуктуации, приводящие к образованию зародышей новой фазы, помутнению раствора и т. д. [14].[5, С.61]

Кинетика и механизм разделения фаз. При фазовом разделении Р. новые фазы зарождаются в виде малых областей (гетерофазных флуктуации), к-рые при определенных значениях тсмп-р и концентраций термодинамически метастабильны. Кривые, разделяющие области мстастабилышх состояний (гетерофазных флуктуации) и абсолютно нестабильных составов, наз. спинодалями. Механизм фазового разделения определяется соотношением времени At, в течение к-рого происходит переход (обычно оно определяется скоростью цриблшкения к бинодали при охлаждении), и времени структурной релаксации т. При Ai>T гетерофазные флуктуации со временем увеличиваются в размере, но остаются неизменного состава, т. е. система в любой момент времени двухфазна. Такой пуклеационный механизм разделения фаз осуществляется в области темп-р и концентраций между бинодалями и спинодалями. При Л?<т вследствие, напр., высокой вязкости и низкой теплопроводности системы нуклоационный механизм не реализуется и система расслаивается по спинодальному механизму, при к-ром на ранних стадиях разделения в системе существуют области со всеми концентрациями (от максимальной до минимальной), устойчиво распределенные в объеме. Со временем увеличиваются не размеры этих областей, а разность значений экстремальных концепт-раций. Важнейшая особенность структур, получаемых при сшгаодалг.ном механизме,— пространственная связанность каждой фазы.[6, С.145]

Гетерофазные флуктуации[6, С.553]

Жидкие кристаллы . . . Суперкристаллы . . Глобулы в коллоидных полимерных системах Гетерофазные флуктуации в расплавах . . . Студни + j + + +[8, С.276]

Гетерофазные флуктуации при разделении [8, С.276]

... отрезано, скачайте архив с полным текстом ! Полный текст статьи здесь



ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА СТУДЕНТАМ!!!
Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Кепе, Диевского. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
А также: Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и задачника Мещерского. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников, а также решебнки: Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна. Решение любых задач по физике и гидравлике на сайте fiziks.ru
Что самое приятное на любом из этих сайтов Вы можете заказать решение задач по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, материаловедение, ТКМ и другие.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Кабанов В.А. Практикум по высокомолекулярным соединениям, 1985, 224 с.
2. Ребиндер П.А. Проблемы физико-химической механики волокнистых и пористых дисперсных структур и материалов, 1967, 624 с.
3. Голда Р.Ф. Многокомпонентные полимерные системы, 1974, 328 с.
4. Манделькерн Л.N. Кристаллизация полимеров, 1966, 336 с.
5. Рафиков С.Р. Введение в физико - химию растворов полимеров, 1978, 328 с.
6. Кабанов В.А. Энциклопедия полимеров Том 3, 1977, 576 с.
7. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 2, 1974, 514 с.
8. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 3, 1977, 575 с.

На главную