Эффект Ребиндера

Этот эффект открыт русским учёным, академиком П. А. Ребиндером в 1928 году.

Явление адсорбционного влияния среды на механические свойства и структуру твердых тел. Сущность этого явления состоит в облегчении деформирования и разрушения твердых тел и самопроизвольном протекании в них структурных изменений в результате понижения их свободной поверхностной энергии при контакте со средой, содержащей вещества, способные к адсорбции на межфазной поверхности. 

Проявляется лишь при совместном действии среды (в данном случае смазочного материала) и механических напряжений. Суть эффекта состоит в снижении прочности и возникновении хрупкости, уменьшении долговечности, облегчения диспергирования.

Характерная форма проявления эффекта Ребиндера — многократное падение прочности, повышение хрупкости твёрдого тела, снижение его долговечности. Так, смоченная ртутью цинковая пластина под нагрузкой не гнётся, а хрупко разрушается.

Другая форма проявления эффекта Ребиндера — пластифицирующее действие среды на твёрдые материалы, например воды на гипс, органических поверхностно-активных веществ на металлы и др. Термодинамический  эффект обусловлен уменьшением работы образования новой поверхности при деформации в результате понижения свободной поверхностной энергии твёрдого тела под влиянием окружающей среды. 

Молекулярная природа эффекта состоит в облегчении разрыва и перестройки межмолекулярных (межатомных, ионных) связей в твёрдом теле в присутствии адсорбционно-активных и вместе с тем достаточно подвижных инородных молекул. Важнейшие области технического приложения эффекта Ребиндера — облегчение и улучшение механической обработки различных (особенно высокотвёрдых и труднообрабатываемых) материалов, регулирование процессов трения и износа с применением смазок, эффективное получение измельченных (порошкообразных) материалов, получение твёрдых тел и материалов с заданной дисперсной структурой и требуемым сочетанием механических и др. свойств путём дезагригирования и последующего уплотнения без внутренних напряжений. Используется для повышения эффективности диспергирования, помола, обработки материалов резанием и давлением. При пайке, сварке, применении жидких теплоносителей Ребиндера эффект нежелателен.  

Вследствие двух процессов перестройкой кристаллической решётки карбоната кальция из тригональной (кальцит) в ромбическую (арагонит), а также эффектом Ребиндера — отложения накипи и продуктов коррозии в присутствии комплексонов постепенно разрушаются и переходят в коллоидный раствор или взвесь, легко удаляемую циркулирующей водой.

Источники

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.