Физическая и коллоидная химия. Балдынова Ф.П. - 61 стр.

     В процессе спекания исчезают дефекты и заполняются                             Программа
поры. Главная движущаяся сила процесса спекания – избы-           Особенности микрогетерогенных систем, методы их
точная поверхностная энергия.                                получения и классификация. Свойства эмульсий, пен, аэро-
     Композиционные материалы – системы, состоящие из        золей, порошков, суспензий и паст.
двух или нескольких различных твердых тел. Одна является
сплошной (дисперсионная среда), называется матрицей, а                        Методические указания
другие распределены в ней в виде волокон, пленок, частиц           К микрогетерогенным системам относятся дисперсные
(дисперсная фаза), называется наполнителем. Например,        системы с частицами размером в пределах 10-5 – 10-3 см.
мраморные колонны, армированные железными прутьями,                Эмульсии – это тонкодисперсные системы типа Ж/Ж,
железобетон - бетон с арматурой из железных прутьев. Ос-     т.е. жидкость диспергирована в жидкости. Все фазы в
новным условием для получения композиционного мате-          эмульсиях являются подвижными и полностью или частич-
риала является адгезия между наполнителем и матрицей.        но взаимно нерастворимыми, т.е. дисперсионная среда (ча-
Адгезия способствует уплотнению матрицы благодаря об-        ще всего – вода) и дисперсная фаза должны сильно отли-
разованию плотных поверхностных слоев на межфазных           чаться по полярности и, следовательно, не смешиваться. В
границах.                                                    эмульсионных системах неполярную или малополярную
     Одним из первых были получены композиционные            жидкую фазу называют маслом, а водой – более полярную
материалы с полимерной матрицей (резина и эбонит). При       фазу.
приготовлении резины наряду с другими компонентами в               Эмульсии делят на два типа: масло в воде (прямая
качестве наполнителя используют сажу, которая резко по-      эмульсия) и вода в масле (обратная эмульсия). Дисперсной
вышает прочность резины. Эбонит – твердый материал вы-       фазой называют компонент, содержащийся в эмульсии в
сокой прочности. Матрица эбонита представляет собой          меньшем количестве. Примерами эмульсий являются моло-
сильно завулканизированный сырой каучук, в качестве на-      ко, сливочное масло, сливки, сметана и др.
полнителя применяют сажу, пыль измельченного эбонита,              Получают эмульсии преимущественно путем механи-
антрацитовую пыль.                                           ческого диспергирования: сильным перемешиванием, встря-
     В металлических композиционных материалах в каче-       хиванием, а также методом выдавливания дисперсной фазы
стве наполнителей используют порошки и волокна различ-       в дисперсионную среду под давлением через тонкие отвер-
ного происхождения (волокна из оксидов алюминия, бора,       стия и др. Существенным свойством эмульсий является их
вольфрама и др.).                                            неустойчивость, которая проявляется в слиянии капелек
     Из композиционных материалов на минеральной ос-         дисперсной фазы (коалесценции) и превращении в обрат-
нове интересны стеклокристаллические материалы - ситал-      ную эмульсию (обращение фаз эмульсии). Процесс слияния
лы. Ситаллы обладают высокой твердостью, термостойко-        может привести к расслоению эмульсии на две самостоя-
стью, химической стойкостью.                                 тельные фазы. Разрушение эмульсий происходит также под
                                                             воздействием растворов электролитов, процесс при этом
            Тема 6. Микрогетерогенные системы                подчиняется правилу Шульце-Гарди.

                                                       123   124