Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Адсорбция. Степень покрытия поверхности


Столкновение молекул с поверхностью твердого или жидкого тела сопряжены с сорбционными процессами. Сорбция – это процесс поглощения газов или паров твердыми или жидкими телами. По мере снижения рабочего давления роль сорбционных процессов в вакуумной технологии все более возрастает. Поглощение газов на поверхности твердых тел за счет процессов физического взаимодействия называется физической адсорбцией. Природа сорбционных сил такая же, как и сил межмолекулярного взаимодействия. Физическое взаимодействие определяется эффектами притяжения молекул со всеми присущими особенностями и отталкиванием между ядрами молекул при их соответствующем сближении.

Существует и химическое взаимодействие – хемосорбция. Хемосорбция – это поверхностное поглощение газов за счет химического взаимодействия. Наконец, абсорбция – это поглощение газов в объеме твердых или жидких тел. Примером абсорбции является растворимость газов в жидких средах (для ракетной техники – газонасыщение ЖРТ газом наддува).

Таким образом, процесс сорбции протекает в следующей последовательности: физическая адсорбция, хемосорбция, абсорбция.

Равновесное состояние процесса абсорбции определяется растворимостью газов в твердых телах. Сам процесс растворения газов осуществляется за счет диффузии. С этим процессом связаны очень важные для вакуумной техники явления такие, как газовыделение и газопроницаемость.

Итак, ударяясь о поверхность твердого тела, молекулы адсорбируются, т.е. на какое-то время поглощаются поверхностью. Это время называется временем адсорбции (tа). Адсорбируя, т.е. удерживая, поверхность покрывается молекулами. Условие адсорбционного равновесия на поверхности заключается в материальном балансе

, (8)

где аm – количество молекул, необходимое для образования монослоя на поверхности твердого тела, f – вероятность поглощения молекулы газа на свободной поверхности, - поток молекул на единицу площади в единицу времени, q - степень покрытия, т.е. доля единицы поверхности, занятая монослоем.

Степень покрытия поверхности адсорбированными газами может быть тем параметром, который наряду с критерием Кнудсена будет характеризовать область сверхвысокого вакуума, т.к. согласно выражению (8) q должна зависеть от давления в вакуумной камере.

Под сверхвысоким вакуумом можно понимать область высокого вакуума, для которой доля поверхности, покрытий адсорбированными газами, не превышает заданной величины R0. Условие существования сверхвысокого вакуума может быть записано в следующем виде:

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Средняя длина свободного пути молекулы. Понятие о степенях вакуума. Автомодельность | Сверхвысокий вакуум

Дата добавления: 2014-01-07; Просмотров: 891; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Рекомендуемые страницы:

Читайте также:
studopedia.su - Студопедия (2013 - 2021) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление
Генерация страницы за: 0.002 сек.