ЕЛЕКТРОСТАТИЧНА СКЛАДОВА РАСКЛИНИВАЮЩЕГО ТИСКУ

Електростатична складова расклинивающего тиску (тиску відштовхування) обумовлена тільки електричними силами:

де р - об'ємна щільність заряду в ДЕС; - електричний потенціал подвійного шару.

У найпростішому випадку, коли деформація відбувається тільки в дифузійної частини ДЕС, по теорії Гуи-Чапмена можна прийняти, що потенціал має невелике значення і підпорядковується рівнянню:

де х - відстань; <р ^ - потенціал дифузійної частини ДЕС; % - величина, зворотна товщині дифузійної частини ДЕС, тобто

Якщо пластини знаходяться на відстані І = 2х , на якому взаємодії не відбувається, то подвійні шари не перекриваються і потенціали в них знижуються практично до нуля (#> = 0). При зближенні пластин подвійні електричні шари перекриваються.

Співвідношення (7.6) може бути застосоване лише для області, близької до поверхні пластин, при цьому вважається, що в середині відстані між пластинами в результаті взаємодії подвійних шарів потенціал стає рівним 2 х .

Для визначення електростатичного складової розклинюючого тиску інтегрування рівняння (7.5) необхідно провести в межах зниження потенціалу при відштовхуванні пластин, тобто від 2 х до нуля:

Рішення має вигляд:

- в області низьких значень потенціалу

- в області високих значень потенціалу

де або ; - концентрація противоионов в розчині; F - число Фарадея; z - заряд противоионов.

Для енергії електростатичного відштовхування рішення мають вигляд:

- в області малих потенціалів

- в області високих потенціалів

Енергія відштовхування частинок, як і електростатичний складова расклинивающего тиску, зростає зі зменшенням відстані h між ними за експоненціальним законом.

 
Переглянути оригінал
< Попер   ЗМІСТ   ОРИГІНАЛ   Наст >