Аморфного состояния

Агрессивные свойства среды можно рези» снизить или практически полностью подавить введением небольших количеств замедлителей коррозии - ингибиторов, таких дан силиката натрия, хромата или бихроматы калия, нитрит натрия, молибдаты, вольфрвмвты, четвертичные соли аммониевых оснований и др.

АНТИСТАТИКИ — вещества, понижающие ста-тич. электризацию полимерных материалов. В качестве А. используют: соли четвертичных аммониевых оснований и др. поверхностно-активные вещества; нек-рые плёнкообразующие полимеры с хорошими антистатич. свойствами (напр., полиакриламид); электропроводящие материалы — сажу, порошки металлов и др. А. вводят в состав полимерных композиций или наносят на поверхность изделий (в последнем случае используют р-ры или дисперсии А.). Антистатич. обработке подвергают синте-тич. волокна и ткани, плёнки, трубопроводы для транспортирования огнеопасных жидкостей, корпуса и шкалы приборов и др.

КАТИОННЫЕ КРАСИТЕЛИ — органич. водорастворимые красители, соли четвертичных аммониевых оснований. К. к. образуют красивые яркие окраски, отличающиеся достаточно высокой светопрочностью. Применяются для крашения полиакрилонитрильных волокон.

солевые формы катионитов. Обменные группы анионитов — аминогруппы и остатки аммониевых оснований. Существуют также амфотерные иониты, содержащие как катионо-, так и анионооб-менные группы.

Опыт, однако, показал, что положение максимума электрокапиллярной кривой заметным образом смещается в сторону более положительных значений, когда в растворе присутствуют поверхностно-активные катионы, например, четырех-замещенных аммониевых оснований. В противоположную сторону потенциал максимума электрокапиллярной кривой сдви-

аммониевых оснований, которые одновременно предупреждают

Комбинированные ингибиторы, состоящие яз смеся разлячных солей четвертичных аммониевых оснований. Известны следующие типы ингибиторов: ХОД-1, ХОД-2, ХОД-3, ХОД-4. Самостоятельное практическое значение имеют ХОД-1 и ХОД-4.

Другим отличием катионного обмена от анионного является большая способность ионогенных групп к сольватации противо-ионов, чем четвертичных и третичных аммониевых оснований.

Часть образующихся третичных аминогрупп взаимодействует с хлорме-тильными группами других молекул сополимера, давая группы солей четвертичных аммониевых оснований. Поэтому в получаемых этим способом смолах наряду со слабоосновными группами содержится 10— 20 % сильноосиовных групп.

В качестве экстрагеитов используют органические кислоты н их соли, соли аминов и аммониевых оснований, спирты, эфиры, кетоны.

В литературе имеются указания на возможность применения для борьбы с коррозией охлаждающих систем четвертичных аммониевых оснований, которые одновременно предупреждают развитие организмов, вызывающих биологические обрастания. Уничтожение биологического обрастания элементов охлаждающих систем обычно приводит также к уменьшению коррозии.

ление близко к электросопротивлению расплавов. Доказательством аморфного состояния служит также бурное выделение тепла (что следует рассматривать как выделение тепла кристаллизации) при нагреве до определенной температуры, обычно лежащей вблизи 300°С. При этой температуре происходит кристаллизация — переход из аморфного в кристаллическое состояние; она происходит во времени в полном соответствии с законами кристаллизации. Ее можно прервать охлаждением, и тогда структура металла будет состоять из мелких кристалликов, окруженных стекловидной фазой.

До сих пор, однако, не удалось получить в аморфном состоянии чистые металлы или сплавы нескольких металлов. Для получения быстрым охлаждением аморфного состояния сплав должен (пока) содержать некоторое количество металлоида или полупроводника.

Полимеры в зависимости от расположения и взаимосвязи макромолекул могут находиться в аморфном (с неупорядоченным расположением молекул) или кристаллическом (с упорядоченным расположением молекул) состоянии. При переходе полимеров из аморфного состояния в кристаллическое повышается их прочность и теплостойкость. Значительное влияние на полимеры оказывает воздействие на них теплоты. В зависимости от поведения при повышенных температурах полимеры подразделяют на термопластичные (термопласты) и термореактивные (реактопласты).

При традиционном описании процесса пластической деформации исходят из того, что существующие в кристаллах системы скольжения позволяют обеспечить его формирование без разрушения сплошности. В.Е. Паниным и др. [11] было доказано, что пластическое течение происходит одновременно на нескольких уровнях, причем трансляция на одном уровне обязательно сопровождается поворотом на более высоком уровне, и наоборот. Принципиально важным в этом подходе является то, что любое нарушение структуры кристалла при подводе к нему внешней энергии рассматривается с позиции самоорганизации локальных структур, обусловленной энтропийными эффектами. Вторичные структуры, формирующиеся в деформируемом кристалле при достижении необходимого уровня возбуждения, представляют совокупность локальных структур - от дефектов типа точечных или линейных до аморфного состояния, возникающего при высокой плотности дефектов. Таким образом, при анализе пластической деформации кристаллов необходимо учитывать кооперативное взаимодействие трансляции, ответственной за изменение формы (дисторсии), и ротации, ответственной за изменение объема (дилатации). При этом важную роль в распространении скольжения играют границы зерен. Эволюция скольжения включает образование полос скольжения на начальных этапах пластической деформации, которые потом трансформируются в полосы микроскопического сдвига, что приводит к возникновению зоны локализованной макропластической деформации, проходящей через весь объем. Переход от одного масштабного уровня (микрополосы) к другому (макроиолосы) являет собой неустойчивость пластической деформации, предопределяющую шейко-образование. Он характеризуется тем, что изменяются элементарные носители деформации - дислокации сменяются дисклинациями. Дисклинации являются более энергоемкими дефектами, чем дислокации, что позволяет системе про-

Предложена модель образования аморфного состояния на основе сценария Фейгенбаума. Это отображение, описывающее рост одномерной цепочки атомов.

Поскольку скорость охлаждения к йериферии расплава спадает, то период пространственной структуры растет к периферии расплава. Это видно также из пропорциональной связи А. и IT, так как время оборота вихря задается временен наблюдения, определяемым скоростью, охлаждения Тна6л - l/(dT/dt). К причинам, которые могут повлиять на указанную тенденцию роста периода могут относиться образование фазы (макроскопическое образование и образование зародыша), структурные состояния (и их изменения), связанные с закалкой из жидкого состояния в условиях высоких градиентов, температур, в том числе дефекты. Выявим влияние образования фазы на период пространственной структуры. Используя параметры фаза- образования без кристаллизации (обычно отождествляемого с образованием аморфного состояния) [2] и соотношение (1), получаем для периода

Распределение материала метаемых частиц в матрице происходит по гармоническому закону. За полное время взаимодействия потока частицы формируют более прочные канальные зоны метаста-бильного (аморфного) состояния материала матрицы. Вне каналов обнаруживается другая дислокационная система, отличная от исходной.

Наличие локального порядка в структуре аморфного состояния полимеров определяется термодинамической неравновесностью последней и поэтому степень локального порядка (р,щ характеризует уровень нерпвновновесности структуры. В свою очередь, фрактальные структуры формируются в результате неравновесных процессов и поэтому между фкл и фрактальной размерностью структуры df полимеров следует ожидать корреляции. Как было обнаружено, кластерная структура полимера, состоящая из областей локального порядка (кластеров) с долей фю, является перколяционной системой, которая подчиняется соотношению, общему для большого числа полимеров:

Принедснные выше уравнения позволяют прогнозировать df как функцию температуры Т и молекулярных характеристик С„, и S. поскольку кластерная модель рассматривает входящие в кластеры сегменты как линейные дефекты (аналог дислокации), то полученные соотношения одновременно определяют взаимосвязь фрактальности и дефектности для аморфного состояния полимеров.

В настоящее прем я существует большое число моделей на основе концепций механики сплошных ере; позволяющих прогнозировать свойства (в основном модель упругости Е) полимерных композитов. Однако, каждая такая модель работает в достаточно узком интервале условий, для которых она и разрабатывалась. В настоящем докладе предлагается модель для прогнозирования величины Е дисперно-нмполненных полимерных компонентов, использующая совершенно другие принципы и основанная Но кластерной модели структуры аморфного состояния полимеров, методах синергетики деформируемого телп и фрактального анализа. Эта модель предполагает, что введение в полимерную матрицу дисперного наполнения приводит к видоизменению структуры и свойств матрицы, а именно, к ее переходу, в энергетически более возбужденное состояние. В дальнейшем параметры отого состояния определяют свойства, в том числе и Е, дисперно-нпполненного композита. .Еще одной возможной ролью наполнителя являются удерживание матрицы в указанном состоянии. На реальность такой трактовки указывает сильная температурная зависимость свойств полимерных композитов, хотя характеристики Наполнителя при этом практически не меняются. В качестве параметра, характеризующего энергетическое состояние полимерной матрицы, была выбра-n.'i размерность областей локализации избыточной энергии Df. Была обнаружена линейная зависимость Е от Df для полимеров различных классов (линейных аморфных, аморфно-кристаллических, и сетчатых), а также композитов, которая экстраполируется к Е •«? О при Df - 3. Величина Dr•= 3 соответствует полностью отрелаксировавше-му полимеру. Наклоны графиков E(Dr) для полимерного композита и эпоксидной" матрицы и эпоксиполимера без наполнителя оказались равными, если п композите реализована идеальная адгезия но меж-фа.чной границе полимер-наполнитель. В случае частичной адгезии наклон уменьшается, что означает меньший Е при такой же величине D-. Следовательно, отношение наклонов графиков E(Df) может служить мерой межфпзной адгезии для полимерного композита.

Перспективы практического использования аморфного состояния металлов выглядят очень внушительно еще и потому, что уже создана аморфи-зация тонких поверхностных слоев массивных изделий. При воздействии на поверхность изделия мощного лазерного или электронного луча удается в короткое время расплавить очень тонкий наружный слой, который после прекращения воздействия остывает с огромной скоростью за счет отвода тепла в толщу холодного металла. Таким образом, обычный кристаллический металл, вероятно, можно будет надежно защитить от износа и коррозии.