Радионуклидно-микроскопическая диагностика дисперсных твердых фаз : (На прим. дигидрата сульфата кальция)

• Автор: Китова, Е. Н.
• Шифр специальности: 02.00.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1994
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 120 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
Глава I. Методология и основные экспериментальные методы диагностики дисперсных твердых фаз

1.1. Методологические основы диагностики дисперсной твердой фазы

1.2. Важнейшие современные методы диагностики дисперсных твердых фаз

Глава 2. Радионуклидномикроскопическая диагностика кристаллов дигидрата сульфата кальция

2.1. Радионуклидномикроскопическая диагностика дисперсных твердых фаз

2.2. Диагностика состояния дисперсной твердой фазы при старении

2.3. Литературные данные о структуре дигидрата сульфата

кальция

2.4.1. Синтез дигидрата сульфата кальция

2.4.2. Определение химического состава осадка
2.4.3. Определение свойств осадка методом изотопного обмена
2.5. Морфологическое исследование кристаллов
2.6. Исследование кристаллов методом позитронной дефектоскопии
2.7. Диагностика текстуры кристаллов дигидрата сульфата кальция
2.8. Упорядочивание твердой фазы дигидрата сульфата кальция
Глава 3. Определение коэффициентов диффузии в гранулах сульфата
кальция, претерпевающего фазовый переход из полугидрата сульфата
кальция в дигидрат
3.1. Определение коэффициентов диффузии в пористом теле,
претерпевающем фазовый переход
3.2. Получение гранул сульфата кальция
3.3. Исследование свойств гранул
3.4. Определение коэффициентов диффузии в порах гранул
Заключение
Выводы НО
Литература


При изучении процессов массообмена с участием гранул и жидких фаз важная задача состоит в определении диффузионных
характеристик пор, имеющихся в гранулах. Более сложную задачу представляет определение коэффициентов диффузии в порах гранул, текстура которых изменяется во времени, что приводит к изменению диффузионной проводимости пор. Методика позволяет определить коэффициенты диффузии примеси в матрицах, текстура которых изменяется с течением временив связи с перекристаллизацией и другими процессами. Для этих исследований были использованы гранулы, сформированные из полугидрата сульфата кальция, претерпевающего фазовый переход в дигидрат. Таким образом, цель работы состояла в разработке радионуклидномикроскопического метода диагностики иерархической организации дисперсных твердых фаз, находящихся в водной среде и изменяющихся во времени, на примере изучения свойств полидисперсных фаз сульфата кальция, синтезированных из фосфорнокислых растворов. Разработанный метод радионуклидномикроскопической диагностики позволил связать подвижность атомов в решетке кристаллов с определенными элементами их текстуры, доказать наличие блочной текстуры в кристаллах дигидрата сульфата кальция. На основании полученных результатов был предложен агрегационноблочный
механизм посткристаллизационного упорядочивания кристаллов гипса. Предложенный метод определения коэффициентов диффузии в пористом теле с изменяющейся матрицей дал возможность рассчитать коэффициенты диффузии при заданном изменении порозности частиц или решить обратную задачу рассчитать необходимое значение порозности, при котором реализуются нужные диффузионные характеристики. Диссертация состоит из трех глав. В первой главе рассмотрены принципы и методы диагностики свойств твердой фазы. Во второй главе описан алгоритм разработанной радионуклидномикроскопической диагностики и результаты применения к изучению текстуры кристаллов дигидрата сульфата кальция. Третья глава посвящена разработке методики, позволяющей определять параметры диффузии в пористом теле с изменяющейся матрицей. Глава I. Методологические основы диагностики дисперсной твердой фазы Дисперсная твердая фаза это совокупность твердых тел частиц, которые, выступая в различных гетерогенных процессах как единое целое, обладают определенной совокупностью различных свойств, позволяющих отличить дисперсную твердую фазу от окружающей среды. Свойства дисперсных твердых тел проявляются как результат энергетического воздействия на систему дисперсная твердая фаза окружающая среда. Под свойствами в данном случае подразумевают количественную характеристику отклика дисперсной твердой фазы на внешние энергетические воздействия. Так как качество вид и количество подводимой в ходе воздействия энергии можно как угодно варьировать, дисперсная твердая фаза обладает бесконечно большим набором свойств. Поэтому важна задача их классификации и выбора таких свойств, которые позволяют охарактеризовать дисперсную твердую фазу наиболее полно. При любом внешнем энергетическом воздействии в системе дисперсная твердая фаза окружающая среда нарушается установившееся термодинамическое равновесие. В зависимости от качества и количества подведенной энергии система спустя некоторое время либо релаксирует, т. Каждому виду диагностических энергетических воздействий соответствует группа свойств дисперсной твердой фазы, изменением которых дисперсная твердая фаза откликается на этот вид энергии. Диагностируемые свойства систем дисперсная твердая фаза среда описывают с помощью статических и кинетических параметров. Параметры, характеризующие стационарную систему, назовем статическими. К статическим параметрам свойствам можно отнести термодинамические параметры, структурные характеристики и др. Состояние эволюционирующей фазы характеризуют, кроме статических, также динамические параметры, отражающие скорость изменения статических параметров во времени. Примером динамических параметров может служить скорость роста или растворения кристаллов. Динамические параметры сами могут изменяться во времени, тогда состояние фазы характеризуют скоростью такого изменения вторая производная по времени от статических параметров.