Активного материала

Содержание активного компонента, % 100

где М a — осевая составляющая потока момента количества движения закрученного (активного) компонента; К?х — осевая сое-

Рассмотренный процесс испарения жидкости в парогазовую смесь соответствует условиям полупроницаемой поверхности, т. е. поверхности, проницаемой для одного (активного) компонента смеси (пара) и непро-- ннцаемой для другого (инертного) компонента (газа) . Полупроницаемая поверхность наблюдается и при конденсации пара из парогазовой смеси. . .

Аналогично понятиям гидродинамического и теплового пограничных слоев можно ввести понятие диффузионного пограничного слоя. В его пределах концентрация активного компонента смеси изменяется от т,-, с на поверхности раздела фаз до т\гй на внешней границе слоя (рис. 14-4). Внутри пограничного слоя справедливо условие дт^ду^->й=0; вне диффузионного пограничного слоя и на его -внешней границе выполняются условия

На поверхности непроницаемой стенки нормальная составляющая скорости обращается в нуль. При наличии" массообмена непосредственно на границе раздела фаз поперечная составляющая скорости Wy = jyl() не равна нулю. Поперечный относительно основного течения поток массы активного компонента приводит к тому, что распределение температуры и величина коэффициента теплоотдачи могут быть иными, чем при теплообмене, не сопровождающемся массообменом.

К первой категории относятся обычно те отложения, которые возникают при сжигании теплив с малым содержанием щелочных металлов и хлора (например, большинство углей Канско-Ачинско-го бассейна), а ко второй — отложения, образующиеся в условиях сжигания топлив с большим содержанием щелочных металлов, хлора и серы (например, эстонские сланцы). В таком случае количество хлора в первоначальных золовых отложениях непрерывно уменьшается с одновременным увеличением содержания серы (рис. 1.23). Изменение во времени в отложениях количества кор-розионно-активного компонента приводит к непрерывному снижению интенсивности коррозии до тех пор, пока идет формирование стабильных отложений. Таким образом, «старение» золовых отложений приводит при определенном их составе к изменению кор-, розионной активности. Поскольку интенсивность коррозии определяется количеством коррозионно-активных компонентов в золе, концентрация последних в первых моментах образования отложений зависит не только от состава топлива, но также от режимных параметров (условия горения топлива, температуры поверхности и др.).

Как видно из рис. 6, 9, при введении в кремний (германий) золота поверхностное (граница жидкий сплав — газ) и межфазное (граница жидкий сплав — твердый кристалл) натяжения меняются незначительно (слабое увеличение натяжения), т. е. золото не адсорбируется на обеих межфазных границах, в то время как германий или кремний, добавленные к золоту, резко уменьшают поверхностное и увеличивают межфазное натяжение. Такой ход кривых можно объяснить следующим образом. Обе границы являются местом, где атомы жидкой фазы имеют недостаток соседей по сравнению с объемом твердой и жидкой фаз. Это положение, очевидное для границы жидкость — газ, нуждается в обосновании для границы кристалл — собственный расплав. Так как смачиваемость чистой твердой фазы собственным расплавом неполная (вз;т_5!ж = == 14°; в0ет_оеж = 15°; вАит-Аиж = 7°), работа адгезии жидкой фазы к твердой фазе того же вещества меньше работы когезии в жидкости (и в твердой фазе), что, по-видимому, нельзя объяснить иначе, как наличием некоторой дополнительной разупорядоченности структуры на границе раздела (по сравнению с объемом жидкой фазы). Таким образом, на межфазной границе кристалла со своим расплавом среднее координационное число должно быть меньше, чем в жидкой фазе. Атомы поверхностно-активного компонента должны адсорбироваться на обеих границах (на границе раздела с газом адсорбция должна быть, очевидно, выше), изменяя межфазное натяжение.

Например, наблюдалось стократное увеличение скорости коррозии стали типа Х18Н12—Nb при увеличении концентрации Nad в смеси с Na2SO4 от 0,1 до 100 %. Особенностью коррозии в присутствии хлорида натрия является ее межкристаллитный характер, что вызвано взаимодействием хлор-иона с карбидом Сг23С6. Одна из основных причин ускорения коррозии сталей в результате воздействия соединении хлора заключается в образовании летучих хлоридов и оксид-хлоридов типа СгС13, FeCl2, NiCl2 и СгО2С12, которые, выходя через поверхностную пленку на металле в окружающую атмосферу, разрыхляют ее и ухудшают защитные свойства. Степень влияния хлоридов на высокотемпературную коррозию металлов тем больше, чем выше отношение концентраций хлора и серы в золе топлива. Усиление коррозии под действием хлоридов наблюдается при содержании хлора в золе в количестве лишь нескольких десятых процента. Хлориды кальция и калия — наиболее коррозионно-активные составляющие золы эстонских сланцев. Их влияние значительно больше, чем другого коррозионно-активного компонента золы сланцев — сульфата калия. Исследование температурной зависимости скорости коррозии стали в золе эстонских сланцев показало, что при температуре около 580 °С у некоторых сталей (12Х1МФ и ЭИ756) на ней обнаруживается максимум. Это явление вызвано, вероятно, снижением стабильности летучих хлоридов при более высоких температурах. Скорость коррозии сталей в продуктах сгорания угольного топлива непрерывно увеличивается при повышении температуры металла. Вместе с тем, скорость коррозии возрастает и в результате увеличения температуры дымовых газов (рис. 12.4). Увеличение скорости коррозии вызывается перемещением легкоплавких составляющих золы к поверхности металла вследствие возрастания градиента температуры в слое золовых отложений на теплообменных трубах парогенераторов при росте температуры дымовых газов (табл. 12.2).

Вновь образованные активные участки поверхности, свободные от окислов и адсорбированных пленок, выходя из зоны непосредственного контактирования, попадают под слой смазки. При этом сильно активизируются процессы взаимодействия активных областей со смазкой, так как механические напряжения этих участков, имеющие знакопеременный и пульсирующий характер, и электрохимическое действие среды направлены на одни и те же участки поверхностей. Образующиеся в таких условиях на поверхностях трения локальные микрогальванические пары создают ток. При работе этих пар в раствор переходят ионы металла практически только от более активного компонента данной гальванической пары, т. е. наблюдается анодное растворение легирующих химически более активных, чем медь, элементов медного сплава; на поверхности образуется слой, обогащенный медью, что наблюдается на опыте.

где rh о и р — соответственно, вязкость, поверхностное натяжение и плотность жидкости, g — ускорениевеилы тяжести. В результате быстрого испарения бензола слой, наносимый таким образом на поверхность пластинки, превращается в слой толщины h исходной жидкости (в наших опытах раствора поверхностно-активного компонента в вазелиновом масле), прежде чем стекание под действием тяжести успеет нарушить равномерность толщины нанесенного слоя. После испарения летучего растворителя равномерная толщина слоя нарушаться не будет, так как вследствие увеличения вязкости и уменьшения толщины стекание практически никакой роли играть не будет. Если отношение

объемов раствора поверхностно-активного компонента в нелетучем растворителе и этого раствора в летучем растворителе есть С, то, очевидно, для Л мы получим

где К'а = 1,5 — коэффициент, получен на моделях из оптически активного материала; Т — передаваемый крутящий момент; Тн — номинальный крутящий момент при напряжениях смятия, равных допускаемым. В данном случае Т = Тн , поэтому можно принимать Ка - 1,5(1 + 0,5 - 1) = 2,25.

Оптнко-полярпзацнонный метод изучения напряжений основан на свойстве многих прозрачных упругих материалов (акрилатов, полистролов, эпоксидов, фторопластов) становиться двоякопреломляющими под действием напряжений. Обычно определяют напряжения на плоских образцах. Образец, изготовленный из оптически активного материала, устанавливают в пучке поляризованного света и рассматривают через второй поляризатор (а н а л и з а т о р), скрещенный с первым. В качестве поляризаторов вместо призм, склеенных из природных двоякопреломляющих кристаллов (исландский шпат), сейчас применяют более дешевые и удобные поляроиды Ленда (одноосно растянутые и обработанные иодом листы поливинила), которым можно придать практически неограниченные размеры.

Удобнее и точнее исследование в монохроматическом свете, при котором на изображении возникают темные полосы изохром (название в данном случае условное) и изоклин. Последние можно исключить, применяя круговую поляризацию. Для этого перед и за моделью устанавливают пластинки из оптически активного материала (чаще всего слюды), толщину которых выбирают так, чтобы вызвать в проходящем

Для оценки временных сварочных напряжений используют методы оптического моделирования. Образцы изготавливают из оптически активного материала (поликарбонат или эпоксидная смола) и нагревают. В процессе нагрева регистрируют (визуально или фотокиносъемкой) характерные картины светлых и темных полос, возникающих на поверхности пластины при облучении монохроматическим источником света. По этим картинам

определяют напряжения в оптически активном материале. Подобие термоупругих напряжений модели из оптически активного материала и металлического образца определяется их геометрическим подобием, а также подобием полей температур.

Аналогичная зависимость наблюдается при растяжении моделей соединений из оптически активного материала с различной толщиной (рис. 2.7).

Рис. 20.30. Интерференционные полосы при статическом изгибе модели зуба из оптически активного материала

ИОННОЕ ПЯТНО — разрушение активного материала люминесцентного экрана при бомбардировке его поверхности отрицат. ионами. Внешне проявляется в виде тёмной области в средней части экрана нек-рых типов ЭЛТ с электромагнитным отклонением. Предотвращают появление И. п. применением ионной ловушки и алюминированного экрана.

Практически метод фотоупругости заключается в том, что из оптически активного материала изготавливается модель, которая

3. Метод использования модели из двух материалов: оптически активного и неактивного. Напряжения исследуются в участках, изготовленных из оптически активного материала.

4. Метод нанесения тонкого слоя оптически активного материала на прозрачную или непрозрачную модель и исследования напряжений только в этом тонком слое. Известно, что такой метод при использовании отраженных лучей, которые предварительно прошли через оптически активный слой, дает возможность исследовать напряжения в реальных конструкциях, в том числе вращающихся.