ЖЭТФ, Том 139,
Вып. 3,
стр. 446 (Март 2011)
(Английский перевод - JETP,
Vol. 112, No 3,
p. 385,
March 2011
доступен on-line на www.springer.com
)
КОРРЕЛЯЦИОННЫЕ ЭФФЕКТЫ ПРИ ЗАПОЛНЕНИИ ЖИДКОСТЬЮ ГИДРОФОБНЫХ ПОРИСТЫХ СРЕД
Борман В.Д., Белогорлов А.А., Быркин В.А., Лисичкин Г.В., Тронин В.Н., Троян В.И.
Поступила в редакцию: 29 Июля 2010
Для объяснения тепловых эффектов, наблюдаемых при заполнении неупорядоченной нанопористой среды несмачивающей жидкостью, построена модель, учитывающая корреляционные эффекты в неупорядоченной среде. Она основана на аналитических методах теории перколяции. Заполнение пористой среды рассматривается как заполнение пор в бесконечном кластере связанных между собой пор. Использование модели хаотически расположенных сфер (RSS) позволило учесть корреляционный эффект пространственного расположения и связанности пор в среде. Другой корреляционный эффект взаимного расположения заполненных и пустых пор на оболочке бесконечного перколяционного кластера заполненных пор определяет вероятность флуктуации заполнения. Эта вероятность вычислена аналитически. Учет таких корреляционных эффектов при заполнении и вытекании позволяет предложить физический механизм гистерезиса угла смачивания, вычислить зависимости углов смачивания от степени заполнения, пористости среды и температуры. В рамках предложенной модели с единых позиций удалось описать зависимости давлений заполнения и вытекания от температуры и тепловые эффекты, сопровождающие поглощение энергии системами неупорядоченная пористая среда - несмачивающая жидкость с различной пористостью.
|
|