Anna lühike selgitus. Tekib seetõttu, et vedelik käitub nii, nagu oleks ta kaetud elastse pingul kummikilega ning seetõttu üritab ta oma pinda alati muuta minimaalseks. 3. Miks on vihmapiisk alati kerakujuline? Mõjuvad kohesioon ja pindpinevus ning kera pind on minimaalne. 4. Mida iseloomustab pindpinevustegur? Näitab kui suur pindpinevusjõud mõjub selles vedelikus pinna katkirebimisjoone ühikulise pikkuse kohta. 5. Milline seos on pinnaenergia ja pindpinevusjõu vahel? Pindpinevusjõu tööenergia allikaks on vedeliku pinnaenergia. 6. Mis on märgamine? Kuidas teha lihtsa katse abil kindlaks, kas vedelik märgab pinda või ei? Märgamine-vedeliku ja tahkise osakesed tõmbuvad omavahel tugevamini kui vedelikumolekulid omavahel. Katse: Kui vette lisada pesuvahendit, siis vee pindpinevus väheneb ja vesi märgab paremini 7. Miks on suurem elavhõbeda tilgake lapikum või väiksem tilgake?
Q=Lm L-vedeliku aurustamissoojus(J/kg) m-mass Aurumise mikrokäsitlus · Vedelikus molekulid võnguvad ja aeg-ajalt hüppavad ühest kohast teisse.Liikumisvabadus on suure tiheduse tõttu piiratud. · Vedelike soojendamisel suurendatakse molekulide kineetilist energiat-osakesed hakkavad kiiremini liikuma. · Vedelikust väljumiseks peab osake ületama teiste osakeste poolt määratud potensiaalse energia, vedeliku pinnaenergia(pindpinevus) ja tegema tööd välisrõhu vastu. Aurustamissoojus kulub: · Molekulide omavahelise vastastikmõju ületamiseks. · Vedeliku pindpinevuse ületamiseks · Paisumistööks Väljumistöö Töö, mida tuleb teha, et viia üks vedeliku molekul vedelikust gaasi. A=ML/N A-väljumistöö M-ühe km vedeliku mass L-vedeliku aurustamissoojus N-Avogadro arv
Dispergeeritud faas analoogia lahustunud aine. Aine, mis on dispersioonikeskkonnas peenendatud kujul. Dispergeeritud faasi vaadeldakse lihtsustatuna kui kuupi. Kui see oleks ühes tükis, siis oleks ta kuup ruumalaga V. Dispergeeritud faas on aga peenendatud, mistõttu ruumala on jaotatud väiksemate kuupide kujul, mille summarne ruumala on endiselt V. Pikkus l väiksema kuubi pikkus Peenestusaste Eripind väikeste kuupide summarne pindala. Pinnaenergia Pinnaenergia jaoks kehtib aga valem. Siin on energia, mis on vajalik pinna temperatuuri hoidmiseks, kui pinda suurendada ühe ühiku võrra. on pindpinevus. Oluline on siin see, et pinnaenergia on võrdeline pindpinevusega, eripinnaga ja ruumalaga (s.t. kasvab kui need kasvavad). Kui ruumala jääb samaks peenestamisel, siis eripind kasvab. Sellega koos kasvab ka pinnaenergia . Klassifikatsioon osakeste mõõtmete järgi , siis sadestuvad näeb mikrosk. ei läbi filtreid
Järelikult oli väiksemas mullis rõhk suurem. Märkus: Seebimullil on nii sisemine kui ka välimine pind. Mõlema pinna kõverusraadiused on sisuliselt võrdsed kuna kile on õhuke. Ka kõverustsenter on ühine. Nendel põhjustel on rõhk seebimulli sees samuti kaks korda suurem kui see tuleks Laplace võrrandi järgi arvutamisel. 10. Pinna vaba energia, pindpinevus, pindaktiivsus, pindliig. Dispergeerimine (peenestamine) on seotud pinnaenergia kasvuga. Eripinna suurenemisel pinnaenergia kasvab. E=EVV+ESS E-koguenergia EV-ruumienergia V-koguruumala ES-pinnaenergia S-pindala Energia osakese ruumalaühiku kohta: Se- eripind Vaatleme järgneva joonise abil pinnaenergia kasvu. Molekulid faasi sisemuses toimivad naaberosakestega ühesuguse tugevusega kõikides suundades. Pindkihi molekulidele mõjuvad aga nii antud faasi naabermolekulide, kui ka teise faasi osakeste tõmbejõud
c. kõrge hind d. kristalliinne Küsimus 16 Milleste materjalide valmistamisega seotud kulud on kõrgemad? Vali üks või enam: a. termoplastid b. reaktoplastid Küsimus 17 Millist materjali toodetekse kõige enam aastas? Vali üks või enam: a. PET b. PVAC c. resoolvaigud d. epoksüvaigud Küsimus 18 Millised nendest väidetest on õiged PTFE puhul? Vali üks või enam: a. kõrge löögisitkus b. amorfne materjal c. kõrge pinnaenergia d. kasutatakse isolatsioon materjalina Küsimus 19 Milliste toodete valmistamiseks kasutatakse PET:i? Vali üks või enam: a. pudelid b. kiled c. paneelid d. kiud Küsimus 20 Fenoovaikude rühma kuuluvad: Vali üks või enam: a. resoolvaigud b. polüestervaigud c. epoksüvaigud d. novolakvaigud
Väljendub pinna omaduses kokku tõmbuda, s.t. omandada minimaalset võimalikku pindala. · Pindpinevusjõud - jõud, mis mõjub piki vedeliku pinda seda piiravatele või sellega kontakteeruvatele kehadele. · Pindpinevustegur - näitab, kui suur pindpinevusjõud mõjub selles vedelikus pinna katkirebimisjoone ühikulise pikkuse kohta = Fp / l . Pindpinevusteguri ühikuks on njuuton meetri kohta (1 N/m). Pindpinevustegurit võib esitada ka vedeliku pinnaenergia ning selle pinna pindala suhtena: = Up / S. · Märgamine - Kui vedelik mööda pinda tõkestamatult laiali voolab siis on tegu märgamisega. · Mittemärgamine - kui mingil alusel asuvad vedelikutilgad püüdlevad kera kuju poole siis on tegu mittemärgamisega. · Kapillaar/kapillaarsus - nähtus, mis seisneb vedelikutaseme tõusus või languses peenikestes torudes, võrreldes vedelikutasemega jämedates torudes
B. Õhk peab jahtuma alla kastepunkti. C. Kondenseerumise algamiseks on vaja kondensatsioonituumi, milleks kõlbab õhusaaste. D. Erinevate pilvede tekke ja sademete seisukohalt on oluline ka jääkristallide teke. 15. Kuidas on seotud õhu soojenemine/jahtumine suhtelise õhuniiskusega? Õhu jahtumisel suhteline niiskus suureneb, soojenemisel väheneb. 16. Millised füüsikalised suurused kirjeldavad pindpinevust? Pindpinevusjõud, pindpinevustegur ja pinnaenergia. 17. Nimeta igapäevaelust, loodusest, tehnikast 10 mullide tekkimise/kasutamise kohta 1. Vee keemine – aurumullid 2. Süsihappegaasimullide eraldumine karastusjoogi pudeli avamisel 3. Õhu segamine kosest langevasse vette 4. Murdlainetusel õhu segamine vette 5. Kõrrega vee/mahla sisse puhumisel tekivad mullid 6. Sukelduja väljahingatava õhu pinnaletõusmine 7. Söögisooda reageerimisel happega tekivad gaasilised saadused, mullid 8
Töökuluosmootse rõhu ületamiseks on Vd, kus V on lahuse paralleelselt) voolamisel kehtibNewtoni seadus F = S (dv/dy). voolamispotentsiaal. -potentsiaali definitsioon: Mõttelist pinda, adsorptsioon väikesem ('< ), mis põhjustab Kahe-dimensioonilise ruumala. Pinnaenergia muutub Sd. Tekkinud tasakaalus Sd= - Pindliig: süsteemi komponendi pindliiga ehk absorbeerunud aine milles vastasioonid kolloidosakestega enam kaasa ei liigu, rõhu erinevuse (PS > PS') ja vedelik hakkab voolama äärtelt Vd (1), kuna =cRT ja d=RTdc (2). Kuna eeldame, et ka
.. ja kuna D=kT/B, siis dc/c=mg/kT*dx, sellest coc-dcc=0hmgBDdx , mille lahend on Laplace võrrand ln c0/c = mgh/kT = mNAgh/RT. GIBBSI ADSORPTSIOONIVÕRRANDI TULETAMINE Olgu lahuse pinnal üks mool ainet rohkem kui ruumis, siis pindliig =1/S. Olgu ka lahuse ruumalas 1 mool pindaktiivset ainet. Viies väiksema hulga ainet ruumist pinnakihti, muutub pindpinevus d võrra. Töökuluosmootse rõhu ületamiseks on Vd, kus V on lahuse ruumala. Pinnaenergia muutub Sd. Tekkinud tasakaalus Sd= - Vd (1), kuna =cRT ja d=RTdc (2). Kuna eeldame, et ka pindaktiivse aine lahuse ruumis on vaid 1 mool pindaktiivset ainet, siis c=1/V ehk V=1/c (3). Asendame võrrandis (1) d ja V väärtustega võrranditest (2) (3), saame Sd= - RT/C*dc ja =1/S=- c/RT * d/dc. Võttes kasutusele abiparameetri Z: =Z/RT, kus Z= -c* d/dc (d/dc on pindaktiivsus). Selleks, et elimineerida kontsentratsiooni mõju ainete pindaktiivsuse iseloomustamisel, võetakse piirväärtus
odav · survevalu võimalik teha ka detaile, mis omandavad vormi kuju keeruliste detailide kiire tootmine Fluori omadused ja mõju molekulides 4 Monday 1 October y · elektronegatiivseim keemiline ja termiline stabiilsus (ligi 500C vaja) · väikesed mõõtmed, polariseeritavus madal hea isolaator · ahelate vahel mõjuvad dispersioonijõud (E~1/r6) · pinnaenergia on madal libe pind, ei märgu fluori ühenditel on kõige väiksem pindpinevus · fluoropolümeeridel väike pinnaenergia> vähe aineid mis märgavad, sest ei moodustata sidemeid lahusega · JOONIS 6 kuivhõõrdumine · madalmolekulaarsetes sidemetes on nõrgad sidemed perfluoropolüeetrid molekulmass 45015000 5 Monday 1 October y voolavad 100C ... 350C
suurem aurustumissoojus). Samal temperatuuril tuleb lasta ka kondenseeruda. Energiat vabaneb sisseminekul sama palju neeldus tulekul. (Aurustumisel kondenseerub ja vabaneb energiat sama palju) 20. Miks anum, milles on lume ja keedusoola segu külmub aluse külge? Võtab soojust, siis keskkonna temperatuur langeb alla 0 kraadi ja külmub sinna kinni. (Aluse ja anuma vahel on vesi) 21. Miks aurustumissoojus väheneb temperatuuri suurenemisel? Sest pinnaenergia läheb väiksemaks (pindpinevus läheb väiksemaks) 22. Miks auruv vesi jahtub? Sest kiiremad molekulid lahkuvad, aeglasemad jäävad alles. 23. Miks gaasimullid tõused vedelikus üles? Nende tihedus on väiksem. 24. Miks jaheda vea soojendamisel ülestõusvad mullid tõmbuvad kokku? Sest üleval on jahedam vesi ja veeaur kondenseerub. 25. Miks kokkusurutud peeglite korral on tunda kohesioonijõud, aga kokkusurutud paberilehtede vahel pole?
sfääriks. Pinnakihis paksusega r asuvale molekulile mõjub vedeliku sisse suunatud jõud( sarnane raskusjõuga). Maa raskusväljas võtavad vedelikud sellise kuju, et nende summaarne energia(energia Maa raskusväljas pluss pinnaanergia) oleks minimaalne. Keha mõõtmete suurenendes kasvab ruumala võrdeliselt joonemõõtmete kuubiga, pindala aga joonmõõtmete ruuduga. =>keha energia kasvab Maa raskusväljas tema mõõtmete suurenedes kiiremini kui pinnaenergia. Pinnaenergia olemasolu tõttu ilmneb vedelike puhul tendents vähendada oma pindala. Pinnakihis olevad molekulid omavad lisaenergiat. Pindpinevus on nähtus, kus vedeliku pinnakiht käitub kui elastne kile. Vedeliku pinnamolekulid mõjustavad üksteist tõmbejõududega, mis on suunatud piki pinda ja püüavad pinna suurust vähendada. Pindpinevustegur on lisaenergia, mida omab ühikulise pindalaga vedeliku pind.(N/m ühik). Kõrvera pinna puhul Laplace’i valem Δp=2Hα
Saur - entroopia muut aurustumisel Tasakaalus ja kui p,T = konst., siis G = 0 ja Haur = TSaur S 1 mooli kohta arvutatud 0 on paljude vedelike jaoks ~ 85 - 90 kJ/mol K . Mida väikesem on aine küllastunud aururõhk antud temperatuuril, seda suurem on entroopiamuut ja samuti kohesioonitöö. Dupre võrrandi tuletamine. Eeldus: faasid on teineteises lahustumatud. Faaside kokkuviimisel tekib faasidevahelisel piirpinnal adhesioon - Gibbsi vaba pinnaenergia vähenemine seoses pinna vabade sidemete vähenemisega. vg - vedela faasi ja õhu vaheline pindpinevus tg - tahke faasi ja õhu vaheline pindpinevus tv - faasidevaheline pindpinevus Adhesiooni mõõduks on pindade lahtirebimiseks kuluv töö pinnaühiku kohta (W ). a Adhesiooni tulemusena väheneb Gibbsi pinnaenergia adhesioonitöö suuruse võrra, Wa = - G
Pinnanähtused *Pinnanähtused on füüsikas nähtused, mis esinevad erinevate faaside piirpinnal olevatel molekulidel. *Pinnanähtused on tingitud sellest, et erinevate faaside vahele jäävad piirmolekulid on mõjutatud nii naaberfaasist kui ka samast faasist oleva teiste molekulide poolt. *Sagedasimad pinnanähtused on adsorptsioon, pindpinevus, märgumine, kapillaarsus, pindaktiivsus jne. *Homogeensete süsteemide korral pinnaenergia osakaal süsteemi koguenergia suhtes väga väike. *Suurem osa osakesi asub faasi sees ega puutu eralduspinnaga kokku. *Piirpinnal asetsevate osakeste vabadusastmete arv väiksem kui faasi sisemuses ja molekulaarsed jõuväljad (Van der Waalsi jõud jne) gaasifaasi poolt kompenseerimata. *Pindala suhet ruumalasse iseloomustab eripind. *Tänu vedelike molekulide võimele liikuda uueneb vedelik-gaas-piirpind pidevalt.
Pinnanähtused *Pinnanähtused on füüsikas nähtused, mis esinevad erinevate faaside piirpinnal olevatel molekulidel. *Pinnanähtused on tingitud sellest, et erinevate faaside vahele jäävad piirmolekulid on mõjutatud nii naaberfaasist kui ka samast faasist oleva teiste molekulide poolt. *Sagedasimad pinnanähtused on adsorptsioon, pindpinevus, märgumine, kapillaarsus, pindaktiivsus jne. *Homogeensete süsteemide korral pinnaenergia osakaal süsteemi koguenergia suhtes väga väike. *Suurem osa osakesi asub faasi sees ega puutu eralduspinnaga kokku. *Piirpinnal asetsevate osakeste vabadusastmete arv väiksem kui faasi sisemuses ja molekulaarsed jõuväljad (Van der Waalsi jõud jne) gaasifaasi poolt kompenseerimata. *Pindala suhet ruumalasse iseloomustab eripind. *Tänu vedelike molekulide võimele liikuda uueneb vedelik-gaas-piirpind pidevalt.
tugevam). Sõltub materjalist (klaas/portselan/plastik - veekuhi). Näiteks vesi klaasil (erinevad materjalid) ❏ Märgamine - kui ei märga, võtab tilga kuju, kui märgab, jookseb laiali. Märgamine - vedelik valgub mööda tahket pinda laiali ❏ Õhus on veepiisk kerakujuline. Miks tahab võtta kerakuju? -tahavad olla võimalikult vähese energiaga olekus. Kera puhul väiksem pinnaenergia, sest tema ruumala ja pinna jagatis on kõige väiksem ❏ Pindpinevusjõud - pinge vedeliku pinnakihis ❏ Pindpinevustegur - pindpinevusjõud ühikulise pikkuse kohta; vedelikku iseloomustav suurus, kõigil vedelikel ja lahustel on see tegur erinev ❏ Vee pindpinevustegur kolmel erineval meetodil: ❏ Pindpinevusjõud - raskusjõud+pindpinevusjõud (hoiab üleval). Hetkel kui veetilk süstlast kukub, on raskusjõud võrdne pindpinevusjõuga
· Termiliselt ebastabiilne · Kergesti plastifitseeritav · Odav Kasutatakse : torudes, profiilides, kiledes,plaatides ja pudelites. 25. Isel. Polütetrafluoroetüleeni (PTFE) omadusi ja kasutamist. Tuua näiteid. Korrapärase struktuuriga kristalliline lineaarne polümeer. Kaubanduslik nimetus- teflon. Omadused: Silmapaistev sitkus ja löögitugevus Kasutatav maatriksvaiguna Kõrge kuumuskindlus (Tm=327) Keemiline inertsus Madal hõõrdetegur ja pinnaenergia Halvasti töödeldav Vastupidav kulumisele Kasutamine: Antiadhesioon- pinnakatted Rasketes tingimustes töötavate elektriseadmete isolatsioon Tihendid, voolikud Kopolümeeridena (koos heksafluoropropüleeniga)- kõrget temp. taluv gaasi mitteläbilaskev kile 26. Polüvinüülatsetaat (PVA): Amorfne ataktiline jäiga ahelaga polümeer, fikseerimisefekti tõttu eriti sobiv puidutööstuses liimiks. PVA on veetundlik (50% vett ja 50% polümeeri),
Hüdrofoobne- kaoliniidid ja raudhüdroksiidid, mille veesidumisvõime on väike ehk kalgendumine - nähtus kus soolidena esinevad kolloidid kaotavad laengu ja sadenevad - moodustades geeli Neelamisvõime- mulla omadus siduda mitmesuguseid tahkeid gaasilisi ja vedelaid aineid. mehaaniline neelamisvõime- omadus pidada kinni tahke aine osakesi, mille läbimõõt on suurem kui mulla pooridel füüsikaline neelamisvõime- seob mulla osakesi pindpinevuse ja vaba pinnaenergia abil positiivne neeldumine- füüsikalise neeldumise osa, kus kolloidiosakese ja seda ümbritseva lahuse pinnale koonduvad ained , mis vähendavad vabapinnaenergiat negatiivne neeldumine- füüsikalise neeldumise osa, kus tõugatakse kolloidilt ja seda ümbritsevat lahuse piirpinnalt eemale tärklis, min soolad, suhkrud ja muud ained keemiline neelamisvõime- mullas toimuvad keemiline reaktsioonid, mille korral kergesti
Sidusus võib aga kujuneda ka juba ühendavaks struktuuriks, nii nagu see toimub näiteks betooni kivinemisel. Tekib faasisidusus. Kui vedeliku viskoossus ei sõltu nihkepingest, siis sellist vedelikku nimetatakse njuutonivedelikuks. Näiteks võivad lahjad kolloidlahused olla njuutonivedelikud. Niidikujuliste osakestega kolloidlahused on mittenjuutonivedelikud. Sellised lahused on näiteks kõrgmolekulaarsete ühendite lahused. Üldist olekuvõrrandit vedelike jaoks ei ole. 8.5 Pinnaenergia ja pindpinevus Eripinna suurenemisel pinnaenergia kasvab. Molekulid faasi sisemuses toimivad naaberosakestega ühesuguse tugevusega kõikides suundades. Pindkihi molekulidele mõjuvad aga nii antud faasi naabermolekulide, kui ka teise faasi osakeste tõmbejõud. Pindkihi molekulide jõuväljad, millised on suunatud faasist väljapoole, jäävad kas osaliselt või täielikult välise faasi molekulide poolt kompenseerimata. Selle tagajärjel pindkihi potentsiaalne energia suureneb.
Arvutite ja kodumasinate korpused. Akud, meditsiiniaparatuur, autoosad. Kingatallad, spordijalatsid, käepidemed. Kaabliisolatsioon. Liimid, hermeetikud, tihendid. Polütetrafluoroetüleen (PTFE) Polütetrafluoroetüleen ehk kaubandusliku nimetusega teflon on plast, millel on hea keemiline vastupidavus, kuumuskindlus, väike permeatsioonivõime1. Teflonist valmistatud küpsetusnõudele ei jää toit nii lihtsalt kinni, sest neil on madal pinnaenergia. Tefloniga on kaetud paljude küpsetusnõude pinnad, näiteks pannid, koogivormid, sest tefloni kasutustemperatuur on kuni 260 °C. Enamasti on tefloniga kaetud pinnad musta värvi ning vähenakkuvad. Teflon võib lagunemisel (mõningatel andmetel alates 200 °C) eraldada toksilisi fluoriühendeid, mis kuhjuvad organismi ja tekitavad terviseprobleeme (näiteks seda seostakse raseduse katkemise, sünnidefektidega jm). Polütetrafluoroetüleeni peamised kasutusalad: Tihendid. Hermeetikud
Emulsioonide üks olulisi omadusi on stabiilsus. Emulsioonid pole termodünaamiliselt püsivad tänu oma kõrgele pinnaenergiale (faasidevaheline piirpind on väga suur). Stabiilsus võib kaduda mitmesugustel põhjustel: a) sedimentatsioon, b) tilgakeste koalestsents. Esimeses astmes emulsiooni tilgakesed ujuvad pinnale (näiteks õ-v emulsioonide korral) gravitatsioonijõudude toime. Teises astmes toimub tilgakeste koalestsents, mille füüsikaliseks aluseks on pinnaenergia vähenemine ja sellega kaasneb tilgakeste suurenemine. Emulsioonide stabiliseerimiseks tuleb kasutada emulgaatorit. Emulgaatorimaterjalid: PAA, KMÜ, looduslikud materjalid, üeenestatud tahke aine (pulber). Emulgaator moodustab adsorbse kihi tilgakese pinnale, mis aitab ära hoida koagulatsiooni ja koalestsentsi, kuid stabiliseerimismehhanismid on keerulised. Faktorid, mis soodustavad emulsioonide stabiilsust: 1) PAA adsorptsioon vesi-õli piirpinnal vähendab pindpinevust
Kulgeb elusorganismides vesilahuses. Oleneb katalüsaatori konts.-ist. Heterogeenne katalüüs katalüüs toimub katalüsaatori pinnal, sôltub pindalast ja liigendusest: 1) difusioon pinnale 2) adsorbtsioon (vastastiktoime ainega) 3) keemiline protsess 4) desorbtsioon (aine eraldub pinnast) 5) difusioon pinnast kaugemale. Adsorbtsioon nähtus, kus aineosakesed kogunevad faasi sisemusest faasidevahelisele piirpinnale. Tahke aine vôi vedeliku pinnal on alati olemas täiendav pinnaenergia, seob sealseid osakesi.. Autokatalüüs katalüsaatoriks on üks reaktsiooni saadustest. Isekiirenev reaktsioon. Biokatalüüs katalüsaatoriteks on enamasti ensüümid, ka H-ioonid. 1) Väga selektiivne (katal. vaid spetsiifilisi reaktsioone). 2) Väga efektiivne. 3) Pehmed tingimused (môôdukas T-d). VI Keemiline tasakaal. G=min G = 0. Iseeneslikus protssessid kulgevad G vähenemise suunas. Dünaamiline tasakaal kui kahes suunas kulgevate protsesside kiiruste summa on e. môlemas
Selleks: 1. Vähendadakse kohensiooni jõudude suurust. 2. Vähendadakse adhesiooni jõudude suurust. · Kui suurendatakse siis märgamine paraneb. · Kui vähendatakse siis märgamine väheneb. Märgumise kriteerium - Äärenurk 0pinnaenergia. (räni-org) Vedelike käitumine pragudes - Märguv vedelik tõused mööda kapillaare ja pragusid üles. Tõusu kõrgus on pöördvõrdeline kapillaari raadiusega. h= 2 / × g × r pindpinevus vedeliku tihedus g raskuskiirendus cm3 Ehitiste ja rajatiste korral peab piirded millised on kas vees või pinnases isoleerima veekindlalt atmosfääris olevatest piiretest, et vältida pinnase vete kapillaartõusu seintesse.
Kahanemine e kokkutõmbumine – omadus kuivamisel kokku tõmbuda 25. Mulla kleepuvuse, sidususe, eriveotakistuse, mahumuutuste sõltuvus mulla hüdrofüüsikalistest omadustest. Kõik eelnevad mullaomadused tulenevad mullaosakeste eripinnast ja sellega seotud pinna vabast energiast. Kuna saviosakeste ja mullakolloidide eripind on kõige suurem, etendavad just need suurt osa loetletud mullaomaduste kujunemisel. Sama pinnaenergia abil on nad võimelised siduma enda ümber kontsentriliselt vett. Veehulga suurenedes lõdveneb aga osakeste omavaheline side. Muld pudeneb harimisel kõige paremini, kui mullaosakeste vaheline side on nõrgim, mis igal mullal avaldub teatud kindla veesisalduse juures. Veesisalduse suurenedes omandavad saviosakesed kolloidlahuse omadused, kus tahked osakesed koos ümbritseva veekihiga “ujuvad” vees. Sellised mullaosakesed on kergesti
(PP) polüvinüülkloriid (PVC) polüstüreen (PS) fenoolformaldehüüdvaik (PF) jt. Konstruktsiooniplastid - tavaliselt kallimad ja toodang on väiksem. Kannavad koormusi, väike roome, jäikus/sitkus, temperatuuri- ja ilmastikukindlad: polükarbonaat (PC) polüamiid (PA) polüatsetaal (POM) polüetüleentereftalaat (PETP) polümetüülmetakrülaat (PMMA) epoksüvaik (EP) jt. Eriplastid - ühe spetsiifilise omadusega: fluorplast (PTFE)- madal pinnaenergia, polüimiid (PI) - hea elastsus, suurepärane kuumus- ja kemikaalikindlus jt. Plastide kasutamise eelised ja puudused : Eelised- Madalam töötlemistemperatuur kui metallidel ja keraamikal, nad on kergemad, viimistlemise minimaalne vajadus, hea töödeldavus, korrosioonikindlus, hea tugevuse ja tiheduse suhe (eritugevus), head elektri- ja soojaisolaatorid. Puudused- haprumine madalatel temperatuuridel, suhteliselt madal lubatav töötemperatuur, vananemine aja jooksul, madal tulekindlus. 5
ebapüsivad. Lüofiilsed kolloidid (lüofiilne - “lahustit armastav”) - osakesed tugevas vastastoimes DK-ga. Moodustuvad sageli aine ja vedeliku segamisel. Püsivamad kui lüofoobsed kolloidid. Adsorptsioon - aineosakeste kogunemine faasi sisemusest faaside piirpinnale. On iseeneslik protsess, kaasneb energia eraldumine (eksotermiline) Põhjus: adsorbendi pinnakihi osakeste jõuväli jääb kompenseerimata ja seetõttu on pinnal lisaenergia (pinnaenergia) võrreldes sisekihtidega). Protsessi eksotermilisuse tõttu väheneb adsorbeerunud aine hulk temperatuuri tõusmisel ja suureneb temperatuuri alanemisel. Kemosorptsioon - pinnal (adsorbendi ja adsorbaadi vahel) tekib keemiline side. Kui keemiline side on tugev - mittepööratav protsess Raoult’I seadus - komponendi aururõhk vedela lahuse kohal on võrdne vastava puhta komponendi aururõhu ja tema kontsentratsiooni korrutisega lahuses.
ringleva vee ja õhu kaudu. Mulla ja lahuse vahel toimub katioonide vahetus. Kolloididega seonduvad mulla ühed tähtsamad omadused keemisvõime. (mulla võime kinnipidada vedelaid, tahkeid, gaasilisi aineid) Liike: 1) mehaaniline neelamisvõime- (muld käitub sõelana) mulla omadust pidada kinni oma poorides tahke aine osakesi, mille läbimõõt on suurem pooride läbimõõdust. 2) füüsikaline neeldumisvõime- mulla peenimate os vaba pinnaenergia tagajärjeks, on seotud pindpinevuse nähtusega. Neelavad gaase ja lahusest mõne aine terveid molekule. 3) Keemiline n.v. vees lahustunud reakt. tulemusena tekib uus lahustumatu ühend ja sadestub mulla booridesse ja seotakse seal 4) Bioloogiline n.v.- Bioloogiline aineringe. Mullas eluvate organismide- kõrgemate taimede ja mikroorganismide omadus. Tulemuseks on toitelementide konsentreerumine mullas. 5) Füüsikalis-keemiline e. asendusneeldumine
· ja mulla veesisaldusest Tasakaaluline lasuvustihedus Igal mullal on oma iseloomulik lasuvustihedus, milleni muld on võimeline looduslikes tingimustes tihenema POORSUS Plastilisus, Kleepuvus, Sidusus, Mahumuutused, EriveotakistusKõik eelnevad mullaomadused tulenevad mullaosakeste eripinnast ja sellega seotud pinna vabast energiast. Kuna saviosakeste ja mullakolloidide eripind on kõige suurem, etendavad just need suurt osa loetletud mullaomaduste kujunemisel. Sama pinnaenergia abil on nad võimelised siduma enda ümber kontsentriliselt vett. Veehulga suurenedes lõdveneb aga osakeste omavaheline side. 8. Mulla tihenemine, tihenenud kihtide paiknemine (künnikihi tihes, künnikihi alune tihes jne), tekkimise põhjused, abinõud mullatiheduse vältimiseks. Tihenenud muld Hapnikupuuduse korral hakkavad mullas arenema reduktsiooniprotsessid, milles osalevad anaeroobsed mikroorganismid. Selle tagajärjel tekivad mullas mitmed ühendid, millest suur
· ja mulla veesisaldusest Tasakaaluline lasuvustihedus Igal mullal on oma iseloomulik lasuvustihedus, milleni muld on võimeline looduslikes tingimustes tihenema POORSUS Plastilisus, Kleepuvus, Sidusus, Mahumuutused, EriveotakistusKõik eelnevad mullaomadused tulenevad mullaosakeste eripinnast ja sellega seotud pinna vabast energiast. Kuna saviosakeste ja mullakolloidide eripind on kõige suurem, etendavad just need suurt osa loetletud mullaomaduste kujunemisel. Sama pinnaenergia abil on nad võimelised siduma enda ümber kontsentriliselt vett. Veehulga suurenedes lõdveneb aga osakeste omavaheline side. 8. Mulla tihenemine, tihenenud kihtide paiknemine (künnikihi tihes, künnikihi alune tihes jne), tekkimise põhjused, abinõud mullatiheduse vältimiseks. Tihenenud muld Hapnikupuuduse korral hakkavad mullas arenema reduktsiooniprotsessid, milles osalevad anaeroobsed mikroorganismid. Selle tagajärjel tekivad mullas mitmed ühendid, millest suur
kiirused. Temperatuur. Erinevad temperatuuriskaalad (Celsius, Kelvin, Fahrenheit). Temperatuuri absoluutne null. Temperatuuri seos molekulide keskmise kineetilise energiaga. Ideaalse gaasi olekuvõrrand. Isoprotsessid gaasides. Agregaatolekud ning faasisiirded: Aine ehituse mudelid: tahkis, vedelik, gaas. Tahkete ainete klassifikatsioon. kristalliliste ainete ruumvõre, defektid. Legeerimine. Vedelik. Rõhk vedelikus. Üleslükkejõud. Kehade ujumine. Vedeliku pinnakiht. Pinnaenergia. Pindpinevusjõud. Pindpinevustegur. Märgamine. Kapillaarsus. Reaalne gaas. Gaaside segu. Osarõhk, Daltoni seadus. Küllastumata ja küllastunud aur. Küllastunud auru tiheduse ja rõhu sõltuvus temperatuurist. Õhuniiskus. Absoluutne ja suhteline niiskus, kastepunkt. Õhuniiskuse osa meie elus, looduses. Kriitiline olek. Gaaside veeldamine. Ülekandenähtused reaalsetes gaasides: difusioon, soojusjuhtivus, sisehõõrdumine. Soojusisolatsioon. Ülekandenähtused vedelikes
Kolloid - pihustunud faasina esinev aine Hüdrofiilne - veelembeline Hügrofoobne - vetthülgav Koagulatsioon - kolloidsüsteemi osakeste liitumine suuremateks osakesteks Neelamisvõime - mulla omadus siduda mitmesuguseid tahkeid, vedelaid ja gaasilisi aineid mehaaniline neelamisvõime mulla omadus pidada kinni tahkeid osakesi, mille läbimõõt on pooridest suurem füüsikaline neelamisvõime tingib mullaosakeste pinnaenergia positiivne neeldumine neelduvad pindpimedust vähendavad ained negatiivne neeldumine - Mullaosakesed tõmbavad tugevamini ligi vee molekule kui lahustunud aine molekule keemiline neelamisvõime - vees lahustunud reakt. tulemusena tekib uus lahustumatu ühend ja sadestub mulla booridesse ja seotakse seal bioloogiline neelamisvõime bioloogiline aineringe füüsikalis-keemiline neelamisvõime tagab asendusneeldumise - mullas toimub pidev
võtmata. Seda kaugust r nim molekulaarmõju sfääriks. Pinnakihis paksusega r asuvale molekulile mõjub vedeliku sisse suunatud jõud( sarnane raskusjõuga). Pinnakihis olevad molekulid omavad lisaenergiat. Maa raskusväljas võtavad vedelikud sellise kuju, et nende summaarne energia oleks min. Keha mõõtmete suurenendes kasvab ruumala võrdeliselt joonemõõtmete kuubiga, pindala aga joonmõõtmete ruuduga. Pinnaenergia olemasolu tõttu ilmneb vedelike puhul tendents vähendada oma pindala. Pindpinevus on nähtus, mille tulemusena vedeliku pind omandab minimaalse võimaliku suuruse, vedeliku pinnakiht käitub kui elastne kile. Vedeliku pinnamolekulid mõjutavad üksteist tõmbejõududega, mis on suunatud piki pinda ja püüavad pinna suurust vähendada. Pindpinevustegur on lisaenergia, mida omab ühikulise pindalaga vedeliku pind.(N/m ühik).
c. Ruumiline/lineaarne struktuur d. Ataktiline/stereoregulaarne struktuur e. Plokk-kopolümeer/juhuslik kopolümeer f. Sarnane/erinev komponentide sisaldus kopolümeeris 8. Moodustage sobivad paarid järgmistest mõistetest. a. Läbipaistvus murdumisnäitaja b. Elektrijuhtivus isolaator (dielektrik) c. Permeatsoon barjääromadused d. Polaarsus dielektriline konstant e. Tulekindlus leegiaeglusti f. Pinnaenergia märgavus g. Pinnakõvadus abrasioon 9. Rühmitage plastid tarbe-, konstruktsiooni- ja kõrgsuutlikeks plastideks. a. PVC Tarbe b. PESU Kõrgs c. EPS Tarbe d. LLDPE Tarbe e. EP Konstruk f. PPO Kõrgs g. MF Konstruk h. UP Konstruk 10. Moodustage sobivad paarid kasutusvaldkonna alusel. a. Õlikanister - HDPE b. Meditdiiniaparatuur PP c. Isemääriv laager PTFE d
kiled, täispuhutavad esemed, kardinad, kaustad, jalanõud, kileriided, pehmed pudelid, põrandakatted. PVC pastad- kunstnahk, seinakatted, tapeedid ja vaibakihid, pinnakatted. PTFE põhiomadused: Ei lahustu, keemiline vastupidavus erakordne. Suurepärane kuumus- ja ilmastikukindlus, töötemperatuur -200...260 °C, ei põle. Erakordselt sitke. Tõmbetugevus väike, löögisitkus kõrge, suur roome. Väike permeatsioon ja niiskuse absorptsioon. Madal pinnaenergia ja hõõrdetegur, suur kulumiskindlus. Polüstüreen (PS) Puhas PS on rabe, klaasjas ja läbipaistev polümeer. Ta on kergesti töödeldav ning tal on hea mõõtmete püsivus. Seevastu on tal väga madal kemikaalikindlus ja ta on tundlik UV kiirgusele. PS põhiomadused: Lahustuv süsivesinikes ja õlides. Head elektriisolatsiooniomadused. Ideaalselt läbipaistev (amorfne) (88...90%). Ilmastiku- ja temperatuurikindlus jätavad soovida. Jäik ja rabe, mõõduka tugevusega (36...52 MPa)
tähtsusetult väikesteks ning jätta nad arvesse võtmata. Seda kaugust r nim molekulaarmõju sfääriks. Pinnakihis paksusega r asuvale molekulile mõjub vedeliku sisse suunatud jõud( sarnane raskusjõuga). Pinnakihis olevad molekulid omavad lisaenergiat. Maa raskusväljas võtavad vedelikud sellise kuju, et nende summaarne energia oleks min. Keha mõõtmete suurenendes kasvab ruumala võrdeliselt joonemõõtmete kuubiga, pindala aga joonmõõtmete ruuduga. Pinnaenergia olemasolu tõttu ilmneb vedelike puhul tendents vähendada oma pindala. Pindpinevus on nähtus, mille tulemusena vedeliku pind omandab minimaalse võimaliku suuruse, vedeliku pinnakiht käitub kui elastne kile. Vedeliku pinnamolekulid mõjutavad üksteist tõmbejõududega, mis on suunatud piki pinda ja püüavad pinna suurust vähendada. Pindpinevustegur on lisaenergia, mida omab ühikulise pindalaga vedeliku pind. (N/m ühik).
Neeldumiskeskkonda või -ainet nimetatakse absorbendiks, neeldunud ainet aga absorbaadiks. Adsorptsioon süsteemi mingi komponendi isevooluline kogunemine faaside (tahke-gaas, vedelik-gaas) eralduspinnale Kui adsorptsioon kandub edasi faasi sisemusse (gaasi neeldumine vedelikes), nimet nähtust absorptsiooniks Aine, mille pinnal toimub adsorptsioon adsorbent (aktiivsüsi, silikogeel), adsorbeeruv aine - adsorbaat. Adsorbendi pinnal on teatav lisaenergia (pinnaenergia), vastastoimel adsorbaadi osakestega see pinnaenergia väheneb. 82. Millised ained on hüdrofoobsed, millised hüdrofiilsed? Hüdrofoobsus on aine omadus, mille puhul ainel puudub vastasmõju vedelikuga ning aine ei märgu ega lahustu vedelikus ja aine ei saa moodustada vesiniksidemeid. Hüdrofoobsed ained on näiteks paljud metallid ja teatud orgaanilised ained. Hüdrofoobsed ained lahustuvad orgaanilistes lahustites.
suurenes liblikõieliste saak, kips andis väävlit. Kips suurendab aktiivset happelisust. [M-]-Na-Na + CaSO4 [M]=Ca + Na2SO4 uhutakse laskuva veevooluga ära. Meie muldi pole vaja kipsida. TOITAINETE NEELDUMINE MULLAS Gedroitsi 5 neeldumise liiki: 1. Mehaaniline neeldumine avaldub mulla filtreerimisvõime kaudu st. muld toimib nagu filter, vaatamata sellele, et mõned väetised on tolmjad, nagu nt lubiväetis. 2. Füüsikaline neeldumine tingib mulla osakeste pinnaenergia. Positiivne ja negatiivne füüsikaline neeldumine. Positiivselt neelduvad pindpimedust vähendavad ained. On kasulik. NH 4OH (ammoniaagi vesi) tõmbub vastu kapillaare. Ammoniaagi vett võib anda ka sügisel. NH4OH H2O H2O NH3 Cl
siseenergiaga olekusse ta eraldub. Pindpinevusjõud on pinnal asetsevate vedeliku molekulide omavaheline tõmbejõud. Pindpinevusjõu mõjul püüab vedelikupiisk võtta vähima pindalaga (sfäärilist) kuju. Vedeliku pindpinevustegur näitab, kui suur pindpinevusjõud mõjub selles vedelikus pinna katkirebimisjoone ühikulise pikkuse kohta = Fp / l . Pindpinevusteguri ühikuks on njuuton meetri kohta (1 N/m). Pindpinevustegurit võib esitada ka vedeliku pinnaenergia ning selle pinna pindala suhtena: = Up / S. Soojusjuhtivuse põhiseadus: soojusvoo tihedus on võrdeline temperatuuri gradiendiga, jQ = - K (dT/dx). Mida rohkem temperatuur mingis suunas muutub (mida suurem on dT/dx), seda rohkem soojus selles suunas levib. Soojusvoo tihedus jQ = Q / ( t S) näitab, kui suur soojushulk Q läbib ühikulise ajavahemiku jooksul soojuse levikusuunaga x ristuvat ühikulist pinda.
siseenergiaga olekusse ta eraldub. Pindpinevusjõud on pinnal asetsevate vedeliku molekulide omavaheline tõmbejõud. Pindpinevusjõu mõjul püüab vedelikupiisk võtta vähima pindalaga (sfäärilist) kuju. Vedeliku pindpinevustegur näitab, kui suur pindpinevusjõud mõjub selles vedelikus pinna katkirebimisjoone ühikulise pikkuse kohta = Fp / l . Pindpinevusteguri ühikuks on njuuton meetri kohta (1 N/m). Pindpinevustegurit võib esitada ka vedeliku pinnaenergia ning selle pinna pindala suhtena: = Up / S. Soojusjuhtivuse põhiseadus: soojusvoo tihedus on võrdeline temperatuuri gradiendiga, jQ = - K (dT/dx). Mida rohkem temperatuur mingis suunas muutub (mida suurem on dT/dx), seda rohkem soojus selles suunas levib. Soojusvoo tihedus jQ = Q / (t S) näitab, kui suur soojushulk Q läbib ühikulise ajavahemiku jooksul soojuse levikusuunaga x ristuvat ühikulist pinda. Temperatuuri gradient dT/dx näitab, kui palju muutub temperatuur liikumisel
Ühik kg/mol. M leidmiseks tuleb määrata kehas sisalduv ainehulk ja selle keha mass. Saame seose: M=(m*NA)/N=mo NA. Molekuli massi mo määramiseks tuleb keha mass m jagada selle keha molekulide arvuga N: mo=m/N=m/NA=M/NA Molekul koosneb kindlast arvust üksteisega seotud keemiliste elementide aatomitest. Kõige väiksem osake, mis kannab selle aine omadusi. Pindpinevus vee pinda võib vaadelda elastse kilena (vedeliku pinnamolekulidel on suurem pot energia). Kapillaarsus pinnaenergia arvelt tõuseb märgav vedelik torus üles. Difusioon erinevate ainete segunemine soojusliikumise tagajärjel 2. Ideaalne gaas, P, T põhivõrrand Id. gaas s.o. reaalse gaasi lihtsaim mudel. Selle mudeli aluseks on järgmised eeldused: 1) molekulide endi ruumala on anuma ruumalaga võrreldes kaduvväike (Id.gaasi on võimalik kokku suruda nii, et V=0); 2) molekulide vahel ei mõju tõmbejõude; 3) molekulide omavahelisel põrkumisel ja põrkumisel vastu anuma
- massiivne väikestest osakestest koosnev; savimulla, mis on kujunenud ebaõigel harimisel, halb õhustatus Meie ülesandeks on põllul luua struktuurne muld! < 0.25 mm mikroagrgaadid, sisaldus ei tohiks olla üle 25% > 0.25 mm makroagregaadid Agronoomiliselt soovitud on ~2 5 mm struktuuragregaadid Struktuuragregaatide tekkeks on vaja: 1) rohkesti mineraalseid kolloide ja ka saviosakesi neil osakestel on suure pinnaenergia mõjul võime liikuda 2) kahe- ja kolmevalentseid katioone (Ca2+, Mg2+, Fe3+); happelistel muldadel on struktuuri väljakujunemiseks sageli vaja viia lupjamisega mulda täiendavalt kahevalentseid katioone (Ca2+, Mg2+). Seega on parema struktuuriga neutraalsed ja leeliselised mullad. Kui mullas on ühevalentseid katioone (näiteks naatriumi) siis see pidurdab mulla struktuursust. 3) Orgaanilist ainet, mis liidab osakesed kokku ja muudab mulla sõmerjaks
Kõrge staatilise tugevusega materjal on väikese sitkusega ja tugevus ei soodusta materjali võimet takistada pragude levikut. Üks ja seesama komposiit võib olla sitke kui ta on õhuke ja habras kui ta on massiivne. Prao käitumine pinge all olevas materjalis oleneb 2 siseenergia vastastikusest bilansist (see peab olema min). Siseenergia vähenemisel kaotab materjal oma füüsilised omadused ja puruneb lõpuks. Prao käitumine oleneb sise- ja pinnaenergia omavahelise käitumise iseloomust. Pinge intensiivsuse tegur K iseloomustab pingete konsentratsiooni prao tipus (prao käitumine oleneb K suurusest). Kriitiline intensiivne tugevus Kc näitab kõige suuremat pinget ja prao suurust, mis ei põhjusta veel komposiidi purunemist. Kc min väärtust tähistatakse K1c, mis on purunemissitkuse näitaja ja iseloomustabmaterjali töökindlust. Sitkust tõstetakse 2 meetodil:
kirjutamisel paberi külge.) PPK enamike füüsikaliste ja mehaaniliste omaduste kujundamisel mängib otsustavat rolli puidukiu ja polümeeri kontaktkiht (sidestuskiht). Näiteks, eriti ei mõjuta nende kahe faasi omavaheline adhesioon materjali jäikust, küll aga tõmbetugevust ja elastsust, samuti roomavust ning dimensioonide stabiilsust niiskes olekus. Puiduosakeste uuringud on näidanud, et puidukiudude pinnaenergia tase on kiu pinna erinevates tsoonides erinev, lisaks mõjutavad sidestuskihi adhesioonivõimet ka kiu pinna siledus ja keemiline modifitseerimine. Sidestuskihis toimuvate adhesiooniprotsesside kohta on avaldatud mitu teoreetilist selgitust: Tegelikkuses võivad adhesiooni kujunemisel osaleda kõik või enamus ülalloetletud teguritest, sõltuvalt puidukiu ja maatriksvaigu omadustest ja struktuurist. 49
Need muutuvad pidevalt, sest soojusliikumise tõttu toimub pidevalt molekulide üleminek ühest kihist teise. Ajavahemikus t läbib pindala S kummaski suunas ühepalju molekule: N=1/6 *nvSt. Saame arvutada hõõrdejõu valemist f1=K1/t=1/6*nvm(u2-u1)S, asendame selles u1 ja u2 väärtused saame: f=1/6* nvm(du/dz*2)S. Arvestades, et korrutis nm on gaasi tihedus , saame viimase valemi kirjut. kujul: f=(1/3*v)du/dz*S. Sisehõõrdeteguri avaldis on: =1/3 *v. §69. Pindpinevus. Pinnaenergia olemasolu tõttu ilmneb vedelike puhul tendents vähendada oma pindala. Vedelik käitub nii, nagu oleks ta elastse väljavenitatud kile sees, mis püüab kokku tõmbuda. Tuleb silmas pidada, et tegelikult mingit vedelikku piiravat kilet muidugi ei ole. Pinnakiht koosneb samadest molekulidest mis kogu vedelik, ka molekulidevaheline mõju on pinnakihis sama nagu vede-liku sees. Asi on selles, et pinnakihis asuvad molekulid omavad lisaenergiat, võrreldes vedeliku sisemuses olevate molekulidega
Pindpinevusjõud on pinnal asetsevate vedeliku molekulide omavaheline tõmbejõud. Pindpinevusjõu mõjul püüab vedelikupiisk võtta vähima pindalaga (sfäärilist) kuju. Vedeliku pindpinevustegur näitab, kui suur pindpinevusjõud mõjub selles vedelikus pinna katkirebimisjoone ühikulise pikkuse kohta = Fp / l . Pindpinevusteguri ühikuks onnjuuton meetri kohta (1 N/m). Pindpinevustegurit võib esitada ka vedeliku pinnaenergia ning selle pinna pindala suhtena: = Up / S. Soojusjuhtivuse põhiseadus: soojusvoo tihedus on võrdeline temperatuuri gradiendiga, jQ = - K (dT/dx). Mida rohkem temperatuur mingis suunas muutub (mida suurem on dT/dx), seda rohkem soojus selles suunas levib. Soojusvoo tihedus jQ = Q / ( t S) näitab, kui suur soojushulk Q läbib ühikulise ajavahemiku jooksul soojuse levikusuunaga x ristuvat ühikulist pinda. Temperatuuri gradient dT/dx näitab,
energiaülejäägist, võrreldes vedeliku sees asuvate molekulidega. Kuna pinnakihi molekulidele mõjuvad jõud on suunatud vedeliku sisse, võtab vedelikupiisk kera kuju. 20°C juures: vesi 72.7 N/m atsetoon 23.7 N/m elavhõbe 487 N/m 132 Pindpinevuse juurde ehk pindpinevus ja vaba pinnaenergia on väärtuselt võrdsed (erinevus on mõõtühikus). 133 Vedeliku pinnakiht avaldab seega rõhku vedeliku sisekihtidele see on molekulaarrõhk. Molekulaarrõhk väheneb temperatuuri tõustes. 134 Vesiniksideme moodustumise mehhanism = pindpinevuse tekkemehhanism 135 Pinnad
aatomite osa sidemeid on vabad, sest nende aatomite naabrite arv pole vastav sellele, mida nõuab püsiva sideme moodustamine. Seega kujutab materjali pind endast kõrgema energia olekut võrreldes materjali sisemusega. Et vähendada seda pinnaga seotud energiaosa, võtab materjal kuju kus tema pinna energia on minimaalne. Vedeliku tilkadel on selleks kera kuju. Kristallilise keha puhul on minimaalse energia kuju määratletud kristallsüsteemiga, kus materjal kristalliseerub. Antud minimaalse pinnaenergia saavutamise vajalikkuse kriteeriumi täitmise väljenduseks on tasakaalutingimustes kasvanud kristallide regulaarne, sageli väga suure hulga keeruliste tahkudega väliskuju. 5.5.2. Kristallide vahelised piirpinnad Kristallide vahelised piirpinnad on kahemõõtmelised defektid, mis eraldavad erineva orientatsiooniga alasid materjalis. Metallides kristallide vahelised piirpinnad tekivad 47
Pindpinevus ja pindade märgumine. Vedelikele on iseloomulik pindpinevus. Pindpinevus on vedelikusisene rõhk, mille tekitavad vedeliku pinnal paiknevad molekulid, kui nad mõjutavad vedeliku sees olevaid molekule. Selline molekulidevaheline mõjutus tekitab vedelikku suunatud jõu e. sisesurve, mis takistab vedeliku laialivalgumist ja suure kontaktpinna moodustumist teise ainega, tavaliselt tahke aluspinnaga. Vedelike korral on vedelikutilga pinnaenergia võrdne tema pindpinevusega. Joonisel on kujutatud erineva pindpinevusega vedelikutilkade kuju tasapinnal. 26 Nurka, mis mõõdetakse tilga seest puutujani, nimetatakse, vedeliku kontaktnurgaks . Kui 900, siis vedelikutilk märgab pinda ja see pind on hüdrofiilne. Täielik märgumine toimub siis, kui kontaktnurk = 00. Toimub vedelikutilga iseeneseslik laialivalgumine. Kui > 900, siis pind ei märgu ja see
parameetrid, autoadhesioon ja hõõrdejõud; II grupp: pulbri kui terviku om-d fraktsiooniline koostis suuruse järgi, osakeste pakkimise tihedus (mahukaal), tugevus tõmbele, takistus nihkele, sisehõõrde koefitsient; III grupp: pulbri tehn om. Neid mõjutavad 16 tehnoloogilist om-st. Pulbrite segude lahutamine: 1)osakeste suuruse järgi sõelumine, mikroskoopia, sedimentatsioon 2)erikaalu järgi 3)Mang omad järgi 4)Osakeste pinnaenergia järgi. 18. Mõisted kristallaine struktuurist: elementaarrakk, võre parameetrid, Elementaarrakk on kristalse aine väikseim osake, mis isel veel võre strukt iseärasusi. Selle raku moodustavad võre sõlmpunktides olevad osakesed ja neid ühendavad sidemed. Võre parameetrid on sidemete pikkused a, b, c ja nende vahelised nurgad , , . Kuubikujulise kristallvõre korral on a = b = c ja = = = 90°, aga heksagonaalse puhul on al = a2 = a3 b ja l = 2 = 3 = 60°, = 90°
Faasikoostise määramisel määratakse ära, millised kristallilised ained on pulbris, röntgenanalüüs Pulbrite fraktsioonilise koostise määramine osakese suuruse järgi ja faasikoostise määramine: Osakeste suuruse järgi saab koostist määrata kas sõelumise, mikroskoopia või sedimentatsiooni abil. Faasikoostist saab määrata: 1) osakeste suuruse järgi sõelumine, mikroskoopia, sedimentatsioon 2) erikaalu järgi 3) Magneetiliste omad järgi 4) Osakeste pinnaenergia järgi. 21 . Aglomeraatidest insenerimaterjalid. Valmistamise ja kasutamise näited. Nende tüüpomadused. Materjale - Punased ehitustellised, põranda-ja seinaplaadid. Valmistamine ja kasutamine - Sellel põhineb pulbermetallurgia pulbrite segu pressitakse vastavaks detailiks ja kuumutatakse (paagutamine) redutseerivas atmosfääris temperatuuril, mis on madalam, kui segus kõige madalamal temperatuuril sulava komponendi sulamistemperatuur. Poorid täidetakse määrdeainetega