Термины, связанные с цементом. Сферической симметрией

Главная --> Справочник терминов

Сферической симметрией 1. Этилен-пропиленовый каучук со стеклянными сферическими частицами диаметром 29 мкм.

2. Полиизопрен, наполненный стеклянными сферическими частицами диаметром 5 мкм, обработанными силаном.

Данные о термических коэффициентах объемного расширь ния в зависимости от объемной доли наполнителя v2 для ряд наполненных эпоксидных композиций приведены на рис. 4.J Как видно из рисунка, не наблюдается линейной зависимое^ ТКР от D2, т. е. наполнитель активно препятствует деформации связующего. Степень отклонения от линейности зависит о структуры и формы частиц наполнителя. К сожалению, в лите ратуре сравнительно мало результатов систематического исследования изменений объема эпоксидных композитов и полимеров в ходе отверждения, охлаждения и термообработки, поэтому для количественного рассмотрения этого вопроса приходится использовать приведенные выше данные о ТКР и эмпирические выражения, полученные для описания зависимости ТКР от содержания наполнителей. В литературе предложен ряд выражений, полученных для полимеров, наполненных сферическими частицами. При дальнейшем рассмотрении следует иметь в виду, что под а в приведенных ниже формулах подразумевается как объемный, так и линейный ТКР (а0б = 3алнн), а также усадка полимера, выраженная в объемных долях. Все эти выражения получены исходя из упругого поведения полимера и наполнителя без учета особенностей вязкоупругого поведения

На рис. 4.5 приведены зависимости а от у2, полученные из этих выражений. Эти выражения были проверены разными авторами только для небольших значений v2 [3,52 — 58].Уравне« ния Квея и Кернера хорошо описывают характеристики материалов, наполненных сферическими частицами, а уравнение Тер-* нера больше подходит для композиций с пластинками и волок-i нами. В работе [52] показано, что в зависимости от структуры наполнителя существует верхний и нижний пределы области изменения а, причем нижнему пределу соответствует уравнение

Данные о термических коэффициентах объемного расширения в зависимости от объемной доли наполнителя v2 для ряд наполненных эпоксидных композиций приведены на рис. \А Как видно из рисунка, не наблюдается линейной зависимое^ ТКР от va, т. е. наполнитель активно препятствует деформации связующего. Степень отклонения от линейности зависит о структуры и формы частиц наполнителя. К сожалению, в лите ратуре сравнительно мало результатов систематического исследования изменений объема эпоксидных композитов и полимеров в ходе отверждения, охлаждения и термообработки, поэтому для количественного рассмотрения этого вопроса приходится использовать приведенные выше данные о ТКР и эмпирические выражения, полученные для описания зависимости ТКР от содержания наполнителей. В литературе предложен ряд выражений, полученных для полимеров, наполненных сферическими частицами. При дальнейшем рассмотрении следует иметь в виду, что под а в приведенных ниже формулах подразумевается как объемный, так и линейный ТКР (аоб = 3алнк), а также усадка полимера, выраженная в объемных долях. Все эти выражения получены исходя из упругого поведения полимера и наполнителя без учета особенностей вязкоупругого поведения

На рис. 4.5 приведены зависимости а от v2, полученные из этих выражений. Эти выражения были проверены разными авторами только для небольших значений v2 [3,52 — 58].Уравне« ния Квея и Кернера хорошо описывают характеристики материалов, наполненных сферическими частицами, а уравнение Тер-* нера больше подходит для композиций с пластинками и волок< нами. В работе [52] показано, что в зависимости от структуры наполнителя существует верхний и нижний пределы области изменения а, причем нижнему пределу соответствует уравнение

Из микрофотографии образца порошка ПВХ (рис. 4.1, в), полученного сушкой распылением латекса, видно, что наряду со сплошными и полыми сферическими частицами имеются и неровные, обломанные частицы в виде скорлупок или сфер с вмятинами (горшковидные). Особый интерес представляют причины образования полых и горшко-видных частиц в процессе распылительной сушки латексов. Поскольку в одних случаях требуется получать крупные плотные частицы, в Других, наоборот, мелкие легкие частицы, необходимо знать причины образования полых частиц при высушивании капель латекса, чтобы по возможности технологическими приемами управлять процессом Формо- и структурообразования. Следует заметить, что тенденция образования полых и горшковидных частиц проявляется при сушке и Других жидких материалов: коллоидных растворов, композиций синтетических моющих средств, полимерных растворов и др. Существуют различные мнения о механизме образования полых структур частиц при сушке жидких материалов [94].

Согласно современным представлениям [46, 78, 90, 403] скелет силикагеля образован сферическими частицами, слипшимися в местах контактов. Размер глобул определяет величину удельной поверхности, плотность их упаковки, объем и радиус пор. Поэтому для регулирования текстуры силикагеля необходимо уметь управлять размером глобул и их упаковкой.

Этот закон утверждает, что в разбавленных суспензиях, в которых полностью отсутствует взаимодействие между сферическими частицами, относительная вязкость оказывается функцией только объемной концентрации частиц, безотносительно их размера. Учитывая, что \р='чг — 1, можно переписать закон Эйнштейна в виде:

а — 15% стирола, структура сополимера БС, отжиг в течение 1 ч при 100 °С, образец получен из раствора в углеводороде, образовались структурные формы в виде коротких стержней и сфер; б — 17% стирола, отжиг в течение 1 ч при 120 "С, образец получен из раствора в углеводороде, видны различные способы упаковки цилиндрических элементов структуры; в — см. а, структура образована сферическими частицами, располагающимися вдоль линий; г — 26% стирола, структура сополимера БС, 25 °С, образец получен из раствора в бензоле, структура образована разветвленными нитевидными агрегатами, которые проявляют тенденцию к образованию слоев.

Наблюдаемая картина сегрегации может быть следствием размещения металлических частиц в свободном объеме, образующемся между большими приблизительно сферическими частицами ПВХ. Например, плотная упаковка сфер в гранецентрической кубической решетке приведет к возникновению сетки открытых каналов. Картина плоскости (100) такой системы приведена на рис. 7. Некоторые черты, иллюстрирующие способ заполнения свободных пространств малыми металлическими частицами, можно различить на рис. 6, где также видны другие нерегулярности, которые отражают

Как известно, только s-оболочка обладает высшей, сферической симметрией. По» мере увеличения номера периода устойчивость этой оболочки возрастает, поэтому у непереходных металлов 6-го периода проявляется эффект «инертной пары». Высокая стабильность 6з"-о5олочки приводит к относительной инертности ртути, устойчивости соединений таллия +1 (во многом напоминающих соединения щелочных металлов), свинца + 2, висмута +3.

Сферолиты - надмолекулярные трехмерные поликристаллические образования, обладающие сферической симметрией относительно центра. Построены из микрофибрилл, расходящихся радиально от центра.

При кристаллизации полимеров из концентрированных растворов или из переохлажденных расплавов образуется другая разновидность надмолекулярной структуры — сферолиты (рис. VI. 12). Это наиболее распространенный тип структуры полимеров. Сферолиты представляют собой трехмерные поликристаллические образования, обладающие сферической симметрией относительно центра. Они построены из множества фибриллярных или пластинчатых кристаллов, расходящихся по радиусу из одного общего центра. Размеры сферолитов в поликристаллических полимерах обычно лежат в пределах 10—104 мкм. Образованию сферолитов способствует высокая вязкость расплава или большое пересыщение раствора. В этих случаях одновременно возникает большое число зародышей кристаллизации и дальнейший их рост происходит в радиальных направлениях. Как правило, зародышами кристаллизации служат маленькие кристаллики, образовавшиеся по механизму складывания цепей. Далее они растут таким образом, что ось с кристалла, совпадающая с направлением осей макромолекул, располагается перпендикулярно радиусу сферолита или под

Если s-орбитали по своей структуре еще радикально не отличаются от классических орбит, по которым движутся электроны, то при рассмотрении 2р-уровня (продолжение L-обо-лочки) эти различия становятся уже очевидными. Теория требует существования трех 2р-орбиталей, характеризующихся одинаковой формой и одинаковыми уровнями энергии (орбитали с одинаковыми энергиями носят название вырожденных) и располагающихся вдоль взаимно перпендикулярных осей х, у и г; их обозначают соответственно 2рх, 2ру н 2pz. Известно далее, что по форме эти три орбитали уже не обладают сферической симметрией, как это имеет место в случае Is- и 25-орбиталей, а напоминают гантели. Плоскости, в которых вероятность нахождения электрона равна нулю (нодальные плоскости), проходят через ядро под прямыми углами соответственно к осям

Если s-орбитали по своей структуре еще радикально не отличаются от классических орбит, по которым движутся электроны, то при рассмотрении 2/?-уровня (продолжение L-обо-лочки) эти различия становятся уже очевидными. Теория требует существования трех 2/?-орбиталей, характеризующихся одинаковой формой и одинаковыми уровнями энергии (орбитали с одинаковыми энергиями носят название вырожденных) и располагающихся вдоль взаимно перпендикулярных осей х, у и г; их обозначают соответственно 2рх, 2ру п 2рг. Известно далее, что по форме эти три орбитали уже не обладают сферической симметрией, как это имеет место в случае Is- и 25-орбиталей, а напоминают гантели. Плоскости, в которых вероятность нахождения электрона равна нулю (нодальные плоскости), проходят через ядро под прямыми углами соответственно к осям

Формула (1) выведена для атома со сферической симметрией электронной йболочки. При отсутствии сферической симметрии магнитная восприимчивость молек}лы в разлшЕНЪЕХ направлениях неодинакова, Это явление называется анизотропией магнитной восприимчивости. Такая особенность диамагнетизма играет большую роль в исследовании органических соединений (см. стр. 305).

распределение мо кк\л возможно точько при нулевом теп.1овоч эффекте растворения Выделение или поглощение тепла всегда влечет за собой преимуществ em [ые группировки молекул в расгьоре. что исключает хаотическое рзс-(1 ре деление При (Галични тепло sore эффекта энтропия смешения должна отличаться Ог идеальной Поэтому кюрия регулярных рас Егоров имеет ограниченное применение и Справедлива юлько дня слабопо тарных и неполярных молекул, обладающих сферической симметрией

При помещении вещества в однородное магнитное поле с напряженностью HQ в системе электронов индуцируются токи, которые в свою очередь генерируют магнитное поле с напряженностью Н\=Щ%м, где IM - магнитная восприимчивость, отнесенная к единице количества вещества. Для диамагнитных веществ, т.е. соединений, не содержащих неспареиных электронов, индуцированиое магнитное поле направлено противоположно внешнему, и магнитная восприимчивость %м всегда отрицательна. Так как электронная система органических соединений практически никогда не обладает сферической симметрией, индуцированиое магнитное поле анизотропно, т.е. изменяет свои характеристики в зависимости от направления в пространстве. Особенно ярко это выражено в ароматических соединениях, где помимо эффекта локальной анизотропии возникает так называемый «кольцевой ток» из-за наличия замкнутой системы тг-электронов.

s-Орбиталь обладает сферической симметрией относительно ядра; 1s-и 25-орбитали нарисованы (в виде облаков) на рис. 1-3. Эти облака заключают области пространства, в которых электрон проводит 95% времени.

При помещении вещества в однородное магнитное поле с напряженностью Я0 в системе электронов индуцируются токи, , которые в свою очередь генерируют магнитное поле с напряженностью Н1 = Щ хм> гДе ХА/ — магнитная восприимчивость, отнесенная к единице количества вещества. Для диамагнитных веществ, т.е. соединений, не содержащих неспаренных электронов, индуцированное магнитное поле направлено противоположно внешнему, и магнитная восприимчивость цм всегда отрицательна. Так как электронная система органических соединений практически никогда не обладает сферической симметрией, индуцированное магнитное поле анизотропно, т.е. изменяет свои характеристики в зависимости от направления в пространстве. Особенно ярко это выражено в ароматических соединениях, где помимо эффекта локальной анизотропии возникает так называемый «кольцевой ток» из-за наличия замкнутой системы я-элек-тронов.

Рассмотрим сферическую пору радиуса R в изотропной среде. Задача при этом обладает сферической симметрией, т. е скорость движения стенок имеет только радиальную компоненту. Газ, наполняющий пору, находится в равновесии с газом. растворенным в полимере. Тогда химические потенциалы Л1 и Л2 в той и другой фазе равны и давление газа в поре PR в соответствии с уравнением Лапласа будет превышать давление в полимере около поры Р:

Совершенно бесцветным Совершенно недопустимо Совершенно нерастворим Совершенно одинаковые Синтетическая органическая Совершенно различных Советской литературе Совместных полимеров Совместной пластикации