Термины, связанные с цементом. Теплового расширения

Главная --> Справочник терминов

Теплового расширения Распространению теплового излучения в порошках препятствует, вероятно, экранирующее действие частиц порошка, образующих систему малоэффективных (главным образом из-за прозрачности порошков), но многочисленных экранов. В пространстве, заполненном п экранами, лучистый теплообмен, как это следует из уравнения (33), пропорционален Vn+1, уменьшается с увеличением расстояния между граничными поверхностями и почти не зависит от степени их черноты [128]. Установлено, что суммарный тепловой поток через вакуумно-порошковую изоляцию пропорционален толщине слоя изоляции, поэтому свойства ее принято характеризовать эффективным коэффициентом Теплопроводности, являющимся функцией температуры. Обычно пользуются средних эффективным, или кажущимся, коэффициентом теплопроводности в определенном температурном диапазоне. Кажущийся коэффициент теплопроводности А, при толщине слоя изоляции более 2—3 см практически не зависит от толщины и почти не зависит от степени черноты граничных поверхностей. При меньшей толщине коэффициент возрастает из-за непосредственного проникновения излучения сквозь относительно небольшое число полупрозрачных частиц. С увеличением плотности проницаемость порошков снижается и зависимость коэффициента теплопроводности от степени черноты становится более слабой.

Наилучшие результаты достигнуты для смесей аэрогеля с металлическими порошками. Однако эффективная защита от теплового излучения может быть достигнута и при добавлении порошков, поглощающих излучение. Так, смеси мелкодисперсных порошков двуокиси кремния и углерода в виде угольной пыли или газовой сажи имеют теплопроводность (2,5 — 6,0) -10~4 ккал/(м-ч-•град [119].

Для паровой конверсии (/= 1 , 2) достаточно двух уравнений (УТ.З) для расчета концентраций Щ и С0г-2,л?йН суммарный тепловой эффект реакций; *' - коэффициент теплоотдачи от внутренней поверхности трубы и потому с учетом теплового излучения.

Раствор бетона заполняет армированную изнутри металлическую форму, выполненную в виде буквы «Т». Полиэтиленовая пленка необходима для поддержания заданной равновесной влажности в процессе производства бетона. Рама, на которой лежат изготовляемые балки, передвигается по стальной плите стенда и проходит под блоком излучающих горелок. Под действием теплового излучения балки высушиваются, а бетон схватывается.

Винилиденфторид (1,1-дифторэтен) CH2 = CF2 — бесцветный газ. При полимеризации образуется поливинилиденфторид; пСН2 = = СР2 — *[ — СНо — CF2 — ]п, который нашел применение в качестве связующего при изготовлении композиций для защитного барьера от интенсивного кратковременного теплового излучения. В течение длительного времени этот полимер устойчив при 150°С и кратковременного — при 260°С. Поливинилиденфторид устойчив к действию УФ-излучения и обладает хорошей атмосфероустойчивостью.

Нагревание в процессе вулканизации производится различными способами. Оно может происходить путем теплопередачи от вулканизационной среды, в которой находится изделие, а также путем теплоотдачи от горячих металлических поверхностей, между которыми находится вулканизуемое изделие, или с помощью теплового излучения ламп инфракрасного света, или с помощью токов высокой и ультравысокой частоты.

Оптимальная производительность колонки достигается при , адиабатическом режиме работы, когда потери тепла за счет конвекции, теплопроводности или теплового излучения сокращены до минимума. При дистилляции веществ с температурой кипения до 80°С часто бывает достаточно в целях теплоизоляции обмотать

3. Детектор излучения, преобразующий энергию света в электрический сигнал. В качестве детекторов ИК- (теплового) излучения используют термопары или термосопротивления, для детектирования УФ-света применяют фотоэлементы.

Абсорбционная ИК-спектроскопия - раздел молекулярной оптической спектроскопии, основанный на измерении поглощения инфракрасного (теплового) излучения соединениями с ковалентными связями. При прохождении ИК-излучения (диапазон длин волн 0,76...500 мкм) через вещество поглощаются лучи тех частот, которые совпадают с частотами собственных колебаний групп атомов, образующих молекулы вещества (обычно в области от 1 до 20 мкм). Поглощение энергии обусловлено колебательными движениями с изменением длин связей (валентные колебания), валентных углов (деформационные колебания) и др. Поглощение, вызываемое определенными группами атомов в молекуле (например, -ОН, -СООН, -СНз, -С(, HS и т. д.), называют характеристическим. Область интенсивного поглощения называют полосой поглощения. Совокупность полос поглощения в виде непрерывной кривой представляет собой спектр поглощения. При построении ИК-спектров по оси абсцисс откладывают длину волны X , мкм или волновое число v, см"1 (число волн, приходящееся на 1 см длины волны излучения), а по оси ординат - пропускание в процентах или по-146

24. Р ы т о в С. М. Теория электрических флуктуации и теплового излучения. М., изд-во АН СССР, 1953. 232 с.

Термическая деструкция дюлитетрафторэтилена протекает по сво-боднорадикальному механизму. Поскольку термическая деструкция в плохих проводниках тепла может быть локализована на поверхности путем быстрого нагревания, в поверхностном слое может образоваться высокая концентрация свободных радикалов при незначительной деструкции во всей массе. Этот метод был использован для синтеза привитых сополимеров стирола с политетрафторэтиленом. Для прививки слоя полистирола на поверхность политетрафторэтилена образец полимера нагревали в вакууме посредством теплового излучения от платиновой нити, расположенной рядом с поверхностью; после нагревания поверхности образец погружали в стирол.

Теплопередача от термостатированных стенок к испарительной камере в условиях вакуума, необходимого для эффузионных измерений (остаточное давление ниже. 1СГ4 мм рт.ст), осуществляется в основном за счет теплоизлучения.' При достижении динамического равновесия теплоприход к эффузионнои ячейке равен энергии, теряемой камерой за счет испарившихся и вылетевших из нее молекул вещества и теплового излучения камеры.

К свойствам газа, существенным для его транспортировки в сжиженном виде, относятся его структура, содержание влаги и загрязняющих веществ, а также постоянство состава. Любое изменение термических свойств (удельной теплоемкости, скрытой теплоты испарения, теплового расширения, точки кипения или пределов кипения), несомненно, скажется на работе оптимизированной установки сжижения. Кроме того, изменение плотности сжиженного газа связано с опасностью нарушения состояния равновесия. Если состав СПГ резко изменится, внезапное перемещение слоев различной плотности во время морской качки может привести к аварийной ситуации.

Вместе с тем фазовые переходы, происходящие без поглощения или выделения тепла ("текучесть - сверхтекучесть", "проводник - сверхпроводник"), но при которых происходит скачкообразное изменение теплоемкости, изотермической сжимаемости, изобарного коэффициента теплового расширения, называются "фазовыми переходами второго рода". При этом изменяется симметрия во взаимном расположении частиц при непрерывном изменении объема, внутренней энергии и других термодинамических параметров.

где a. f - коэффициент теплового расширения при Тс. Очевидно, в общем виде можно записать

ментов (рис. 1.9). Так как эти элементы в значительной степени одномерны, то они могут быть смоделированы распределением и ориентацией стержней. Подобная модель понятно объясняла оптическую анизотропию [78], анизотропию теплопроводности [79], теплового расширения и линейной сжимаемости [80], а также модуля Юнга [59, 65, 80, 81] каучуков и ориентированных термопластов. Модели упорядоченных стержней концентрируют внимание на большой анизотропии, следствием которой являются такие свойства, как поляризуемость и обратимость упругих сил. Независимыми параметрами модели будут только два вида молекулярных свойств вдоль и поперек направления оси цепи.

где а — коэффициент линейного теплового расширения, / — длина образца, Т — температура, К.

Наконец, если некристаллический полимер является макросет-чатым, то он характеризуется термомеханической кривой типа 3. Узлы сетки препятствуют относительному перемещению полимерных цепей. Поэтому при высоких температурах вязкого течения не наступает и полимер «не замечает» температуры текучести Гт. Температурная область высокой эластичности расширяется и ее верхней границей становится граница химического разложения полимера. Такими деформационными свойствами обладают, в частности, макросетчатые полимерные материалы типа резин. Эти материалы необычны по сочетанию ряда свойств. Они способны восстанавливать свою форму после разгрузки, как и упругие твердые тела, но по многим другим свойствам близки к жидкостям и газам. Так, низкомолекулярные жидкости и резины по-структуре— некристаллические тела. Их коэффициенты теплового расширения и сжимаемости близки между собой, но намного больше (на по-рядок-два), чем у твердых тел. Коэффициенты объемного термического расширения равны 3,6-10~3°С~1 для газов, 3 -f- 6-10~5 °С~' для металлов, но для жидкостей и резин они занимают промежуточное положение и практически совпадают между собой или близки (3-4-6-Ю-4 "С-1). Коэффициенты сжимаемости равны Ю~5 Па-1 для воздуха при давлении 9,81-К)-4 Па (1 атм), 10~и Па"1 для металлов, а для жидкостей и резин они близки и на два порядка величины отличаются от металлов (10~9 Па""1). Резины, как и жидкости, подчиняются закону Паскаля.

Структурное стеклование обнаруживается по изменению температурного хода «статических» физических свойств вещества (теплового расширения, теплоемкости, удельного объема и т. п.) в отсутствие частотных и других механических воздействий. Но прежде всего оно обнаруживается по возникновению твердости, регистрируемой любыми методами.

Одномерное деформированное состояние данного конкретного образца резины можно характеризовать однозначно как параметрами Р, L, так и обобщенными р, К, где К — степень растяжения (относительная длина). Однако деформированное состояние резины однозначно нельзя характеризовать величинами Р и L, из-за влияния на L теплового расширения резины. Поэтому дальнейшее рассмотрение мы будем вести, используя параметры р и К, однозначно описывающие деформированное высокоэластическое состояние резины. В термодинамике газа, как известно, вместо Р и L применяют параметры р к V. Из этих двух параметров независимым является один.

Чтобы вскрыть физический смысл величин U\, Si, определяющих уравнение состояния резины, рассмотрим воображаемую резину без теплового расширения (i = 0) и сжимаемости (/( = 0). Для нее С/1 = U, Si = S и соотношения (III. 24) и (III. 31) совпадают. В этом случае под U и S следует понимать конфигурационные энергию и энтропию, обусловленные изменением конформа-ции молекулярных цепей при высокоэластической деформации. (Напомним, что изменение конформаций цепей при деформации приводит к изменению конфигурации системы в целом). Для реальной резины с тепловым расширением и сжимаемостью роль конфигурационных функций состояния играют У! и Si. Это следует из того, что нарастание высокоэластичности резины определяется изменением U\ и Sb а условием идеальности является не (ди/дК)р,т = 0, a (dUi/dX)p,T = 0.

Таким образом, термодинамический анализ и результаты опытов позволяют утверждать, что резина при малых и средних деформациях при отсутствии кристаллизации ведет себя как идеальная и ее высокоэластичность имеет энтропийную природу. Это можно утверждать, по крайней мере в пределах ошибок эксперимента, т. е. с точностью в несколько процентов. Наличие теплового расширения приводит к тому, что напряжение, как это видно из формулы (III. 34), не вполне строго пропорционально температуре. Для опытной проверки идеальности резины термодинамическое соотношение (III. 33) является более удобным и корректным, нежели часто встречающееся:

Хотя некоторые исследователи правильно трактуют явление инверсии как эффект теплового расширения, однако до сих пор не кончившаяся дискуссия показывает, что еще распространен взгляд, который связывает наличие производной (дР/дТ)р,ь < 0 с существованием чисто упругой и отсутствием высокоэластичной деформации при малых растяжениях. На самом же деле, для идеальной резины, у которой при малых растяжениях деформация также является высокоэластической, не (dP/dT)p,L, a (dp/dT)pit_ должна быть всегда положительная (р— условное напряжение, рассчитан-

Термометром холодильником Технических полимеров Термометр холодильник Термопластичные полиуретаны Термореактивных материалов Термостойкую круглодонную Тетраэдрическую конфигурацию Тиоколовые герметики Титрования определяют