Коэффициент поверхностного натяжения ртути на границе с воздухом 472 дин/см, а краевой угол при контакте с углеродом 142°. Приведенное уравнение предполагает, что поры являются цилиндрическими. На самом деле обугленный слой представляет беспорядочную пористую систему, распределение пор в которой определяет структура наполнителя. Поэтому определяемый в эксперименте радиус пор дает некое эффективное значение. Поясним интегральную кривую распределения пористости по радиусу для типичного коксующего теплозащитного материала. Максимальная пористость равная 34%, получается суммированием объема всех пор, радиус которых лежит в пределах от минимального до максимально измеренного Пористость кокса зависит от структуры наполнителя, процентного со держания связующего, химических процессов в материале.
Для изучения химического состава обугленного слоя, что являете очень важным для установления механизма разрушения, часто используется элементарный химический анализ на содержание С, Н, О. Определение углерода и водорода производится сжиганием до двуокиси углерода С02 и паров воды Н20 с последующим определением концен траций этих соединений. С помощью полученных данных можно рассчитать процентное содержание углерода, водорода и кислорода в обугленном слое материала. Обнаружено, что в слое кокса, состоящего из твердого остатка фенольной смолы и наполнителя и образовавшегося при термодеструкция в струе нагретого газа, углерода содержится несколько больше, чем в коксе, полученном при прогреве образца в печи.
Для анализа состояния вещества в прогретом слое материала можно использовать рентгенографический анализ. С помощью этого методе можно провести идентификацию веществ на основе рентгенограмм различных кристаллических фаз, присутствующих в исследуемом материале. В основе рентгенографического метода исследования лежит дифракция рентгеновских лучей на кристаллических решетках различных веществ. Преимущество этого метода перед другими состоит в том, что для исследования достаточно очень малого количества материала, который к тому же не разрушается в процессе анализа. Для тех же целей используется и метод инфракрасной спектроскопии, основанный на различной способности веществ поглощать свет в узком интервале длин волн инфракрасной области спектра. Для анализа газообразных продуктов разложения связующих в теплозащитных материалах используют метод газовой хроматографии, основанной на физико-химическом способе разделения компонент смеси газа при движении ее вдоль слоя сорбента. Этот метод заключается в многократном повторении элементарных актов сорбции и десорбции.
11 июля 2012
