Комбинирование различных

МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА - раздел физики, в к-ром изучаются физ. св-ва тел в разл. агрегатных состояниях (включая процессы фазовых переходов') на основе рассмотрения их микроскопич. (молекулярного) строения. М.ф. тесно связана со статистической физикой и термодинамикой. МОЛЕКУЛЯРНЫЕ СПЕКТРЫ - спектры оптические поглощения, испускания и комбинационного рассеяния света, принадлежащие свободным или слабо связанным между собой молекулам; состоят из более или менее широких полос, образов, множеством тесно располож. спектральных линий. Возникают при квантовых переходах между электронными, коле-бат. и вращат. энергетич. уровнями молекул; соответственно различают электронные, колебательные и вращательные М.с.

тод качеств, и количеств, определения состава в-ва, осн. на изучении его спектров оптических - испускания (эмиссионный С.а.), поглощения (абсорбц. С.а.), комбинационного рассеяния света, люминесценции; характеризуется весьма высокой чувствительностью. В качеств. С.а. полученный спектр интерпретируют с помощью таблиц и атласов спектров хим. элементов и соединений; в ко-

СПЕКТРАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ — физ. метод качеств, и количеств, анализа веществ, осн. на изучении их спектров — испускания (эмиссионный С. а.), поглощения (абсорбционный С. а.), комбинационного рассеяния света, люминесценции, рентгеновских. Метод отличается весьма высокой чувствительностью (позволяет обнаружить примеси в концентрациях 10 — 0,1 млн"1). С. а. применяют в химии, астрофизике, металлургии, машиностроении, при разведке руд и минералов и т. д.

Колебательные спектры экспериментально наблюдаются как ИК-спектры и спектры комбинационного рассеяния. Эти два вида спектров имеют различную физическую сущность. ИК-спектры наблюдаются в результате разрешенного правилами отбора перехода молекулы вещества с одного энергетического уровня на другое. В коррозионных исследованиях обычно имеют дело с наблюдаемыми ИК-спектрами поглощения, получаемыми в результате перехода молекулы с уровня, имеющего меньшую энергию, на уровень с большей энергией. Спектры комбинационного рассеяния возникают при электронной поляризации, вызванной воздействием ультрафиолетового или видимого излучения.

С точки зрения квантовой механики колебание в ИК-спектре проявляется в том случае, если изменяется дипольный момент молекулы. Условием же получения спектра комбинационного рассеяния является изменение поляризуемости при колебании молекулы. Колебания подразделяются на два вида - валентные, при которых происходит изменение длины связи между атомами в молекулах, и деформационные, вызывающие изменение угла между связями. Однако на практике к деформационным колебаниям часто относят все невалентные колебания. Колебания молекул, происходящие с одной и той же частотой в различных плоскостях, называются вырожденными, а колебания атомных группировок в целом - скелетными.

Д. ИК-опектроекопия и спектроскопия комбинационного рассеяния 25

Д. ИК-спектроскопия и спектроскопия комбинационного рассеяния

Методом комбинационного рассеяния с использованием в качестве источника возбуждения аргонного лазера i[23] изучалось взаимодействие силанового аппрета с поверхностью волокна из Е-стекла и окиси кремния [23]. Результаты экспериментов показали, что после выдержки в 2—3%-ном водном растворе винил-триэтоксисилана и сушки поверхность волокна, по-видимому, химически связывается с винилсшижсановьш полимером. В процессе полимеризации метилметакрилата при условии контакта с обработанными волокнами 30—40% винилсилоксановых групп реагирует со стеклом. На волокнах из двуокиси кремния с метил-метакрилато'м сополимеризуется только около 5% винилсилокса-нов. Не ясно, вызвано ли это некоторой каталитической активностью стекла или большей реакционной способностью винилси-локсанов вследствие повышенной плотности слоя силоксана. В течение длительного времени высказывались лишь предположения о сополимеризации винилсилоксанов на поверхности стекла с ненасыщенными мономерами, однако приведенный! выше результат является прямым доказательством возможности протекания такой реакции на поверхности раздела смола —стекло.

При -сравнении ненасыщенных триметоксисиланов, используемых в качестве аппретов для полиэфирных смол, и силана было установлено, что эффективность силана как аппретирующей добавки зависит от реакционной способности его функциональных групп при сополимеризации со смолой, содержащей стирол {40]. Таким образом, силан, содержащий эфирную метакрилатную группу, является очень эффективной аппретирующей добавкой, а силан, содержащий изомерную эфирную кротонатную группу, не пригоден для этой цели. При сополимеризации в объеме метакри-латный функциональный силан имел нормальную метакрилатную активность [10]. С помощью спектроскопии комбинационного рассеяния не удалось обнаружить метакрилатсодержащий силан на поверхности стекловолокна, однако, несомненно, что он должен быть более реакционноспасобным, чем винилсилан '[23].

исследований поверхностей волокон методом апектро'скопии комбинационного рассеяния [100] показали, что используя в качестве наполнителя волокна, поверхность которых состоит из кристаллитов небольшого размера в плоскости а, можно получить композиты с максимальной прочностью на сдвиг. На рис. 10 приведена кривая зависимости сдвиговой прочности углепластиков от истинного размера кристаллитов Ьа. Длина границы раздела обратно пропорциональна величине La. В работе [100] было отмечено, что прочность адгезионной связи на поверхности раздела в композите определяется химическим взаимодействием, которое возрастает с увеличением количества атомов углерода на поверхности волокна. На рис. 11 показана фибриллярная и кристаллическая структура поверхности графитового волокна. По данным Туинстера и Кёниг, границы кристаллитов могут быть параллельными продольной оси волокна или располагаться под некоторым угло'м к ней. Атомы углерода в графите образуют параллельные слои, расстояние между которыми в элементарной ячейке равно 3,5 А, в то время как расстояние между атомами углерода в каждом слое составляет лишь ~ 1,4 А.

Силйкагель 129—130, 176—177 Спектроскопия ИК 25, 89—94 — комбинационного рассеяния 26 Стекла силикатные 94—95, 242 ---: поверхностная энергия 103

Возможно комбинирование различных методов термомеханической обработки. Сочетание ВТМО и НТМО (рис. 86, г) способствует дополнительному увеличению прочности на 15—20% по сравнению с НТМО.

Отбросное низкопотенциальное тепло, получаемое в производственных процессах различных отраслей промышленности в результате потребления и преобразования тепловой энергии, как правило, не утилизируется. Использование этого тепла возможно по нескольким направлениям, одним из которых является совершенствование тепловой схемы соответствующего производства или комбинирование различных производств.

2) комбинирование различных методов получения заготовок (литье — обработка давлением, литье — сварка, литье — обработка давлением — сварка, обработка давлением — резка);

4) комбинирование различных способов внутри одного и того же метода получения заготовки (сводная ковка — штамповка, молотовая штамповка — высадка на горизонтально-ковочной машине, периодический прокат — штамповка);

2) комбинированием двух или нескольких способов различных методов получения заготовки; наиболее типичным является комбинирование различных способов штамповки со способами сварки.

Комбинирование различных способов обработки давлением применяется также при изготовлении колес железнодорожных вагонов; технологический процесс протекает в такой последовательности:

Комбинирование различных способов при данном

Возможно комбинирование различных методов термомеханической обработки. Сочетание ВТМО и НТМО (рис. 86, г) способствует дополнительному увеличению прочности на 15—20% по сравнению с НТМО.

На кривошипных прессах могут выполняться также и комбинированные работы: комбинирование различных операций на одном кривошипном прессе или комбинирование работы кривошипного пресса с работой других машин.

В промышленном узле достигается гармоничное развитие, рациональная специализация, кооперирование и комбинирование различных производств, почти на 40% сокращается территория, отведенная под предприятия, и на V3 — число стоящих отдельно зданий. Значительно уменьшается число применяемых типоразмеров строительных конструкций, на 15—20% — протяженность транспортных путей; сокращаются инженерные и энергетические сети. Промышленный узел способствует ликвидации пробелов в районной планировке и реконструкции промышленного хозяйства района, города. Формирование промышленных узлов предусматривает создание совмещенных промышленных корпусов с единым для группы предприятий обслуживающим хозяйством вместо старых, обособленных мелких производств. Промышленный узел освобождает заводы от собственного «натурального» хозяйства, позволяет повысить механизацию основного и вспомогательного производства, высвободить значительные средства и огромную армию рабочих.

Одним из перспективных методов непосредственного использования топлив в химической промышленности надо считать метод воздействия на них высоких энергий: низкотемпературной плазмы, высокого напряжения, ультразвука, высокой частоты, высоких давлений; возможно также комбинирование различных видов воздействия (например, плазменного разряда с магнитным полем или высокого напряжения с высокими температурами и др.). Наиболее многообещающим и простым методом непосредственного воздействия на топливо следует считать метод электрического разряда плазмы (возможно, в сочетании с давлением).