logo
Андреева Основы физикохимии комп

8.4.1. Смачивание и его роль в технологии и природе

Смачивание оказывает значительное влияние на многие техноло­гические и природные процессы. Смачивающие жидкости образуют в капиллярах вогнутые мениски, благодаря чему жидкость поднимается на высоту /?, определяемую по формуле:

, (8.8)

где - удельная поверхностная энергия жидкости;  - краевой угол смачивания; - плотность жидкости; g - ускорение свободного паде­ния; r - радиус капиллярной трубки.

При несмачивании имеет место капиллярная депрессия (опускание жидкости). Таким образом, от степени смачивания зависит пропитка и сушка пористых материалов.

Смачивание влияет на степень перегрева и переохлаждения при фазовых переходах (кипении, конденсации, плавлении, кристаллизации и др.). Это связано с тем, что работа гетерогенного образования крити­ческого зародыша новой фазы максимальна при полном несмачивании и минимальна при полном смачивании. Например, для взаимного сма­чивания матрицы и волокна нужно, чтобы их взаимная растворимость и

реакционная способность были малы или вообще отсутствовали. Это условие обычно реализуется для определенного типа композитов, а именно, для ориентированных эвтектик.

Важную роль играет смачивание при флотационном обогащении и разделении горных пород, отмывании загрязнений, нанесении пленок и покрытий, плавке металлов и других материалов, спекании порошков, течении жидкости в условиях невесомости и др.