Особенности распределения высокомолекулярных соединений в ледовых структурах спортивных объектов как одна из задач прикладной физики кристаллизации
- Авторы: Гончарова Г.Ю.1, Устюгова Т.Г.1, Разомасов Н.Д.2
-
Учреждения:
- ООО «ГП Холодильно-инженерный центр»
- МГТУ им. Н.Э. Баумана
- Выпуск: Том 104, № 6 (2015)
- Страницы: 26-33
- Раздел: Статьи
- URL: https://journals.rcsi.science/0023-124X/article/view/98908
- DOI: https://doi.org/10.17816/RF98908
- ID: 98908
Цитировать
Открытый доступ
Доступ предоставлен
Только для подписчиков
Аннотация
Статья продолжает тему создания модифицированных ледовых покрытий спортивного назначения [1, 3, 4]. В ней впервые представлены результаты экспериментальных исследований кристаллизации льда с добавлением высокомолекулярных соединений. Анализ литературных источников подтвердил отсутствие полных аналогов решаемой задачи в наиболее близких областях знаний: гляциологии, криобиологии, технологии опреснения воды и металлургии. Новый метод визуализации ледовых структур с помощью введения частиц красителя подтвердил образование поликристаллического льда гексагональной формы с дислокацией в межкристаллическом пространстве искусственно вводимых соединений. Экспериментальные исследования методом послойного механического расслоения массивов льда и химического анализа расплавов позволили определить основные механизмы диффузионного массообмена в процессе кристаллизации и впервые получить эпюру первичного распределения модификаторов по толщине сформированного ледового массива. Установлено влияние молекулярной массы, строения макромолекулярных цепей и поверхностной активности вводимых соединений на характер эпюры распределения. Проведенные исследования подтвердили определяющее значение крупных макромолекул политетрафторэтилена (ПТФЭ) для обеспечения равномерного распределения модификаторов по глубине массива, а также гипотезу об агломерации на них всевозможных примесей и их роли в дополнительной «молекулярной» стадии очистки воды.
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб авторах
Галина Юрьевна Гончарова
ООО «ГП Холодильно-инженерный центр»
Email: galinagoncharova@mail.ru
Д-р техн. наук 127422, Москва, ул. Костякова, д. 12
Татьяна Геннадьевна Устюгова
ООО «ГП Холодильно-инженерный центр»
Email: galinagoncharova@mail.ru
127422, Москва, ул. Костякова, д. 12
Николай Дмитриевич Разомасов
МГТУ им. Н.Э. Баумана
Email: nrazomasov@yandex.ru
105005, Москва, ул. 2-я Бауманская, 5
Список литературы
- Архаров И.А., Гончарова Г.Ю. Экспериментальное исследование ледовых структур, модифицированных полимерами // Холодильная техника. 2010. №11.
- Вайнгард У. Введение в физику кристаллизации металлов.- Москва: Мир, 1967.
- Гончарова Г.Ю., Печурица А.Н., Осипова А.П., Петроградский А.В. Новый этап развития ледовых технологий (от гомеопатии к пластической хирургии) //Холодильная техника. 2009. № 5.
- Гончарова Г.Ю. Новый подход к выбору соединений для направленного воздействия на свойства ледовых поверхностей //Холодильная техника. 2009. № 9.
- Иванов А.А. Нелинейный тепломассоперенос при затвердевании многокомпонентных растворов и расплавов. Екатеринбург, 2010.
- Кулешов Л.Г., Моисеев В.А., Иткин Ю.А. Кристаллизация водных растворов некоторых криопротекторов // Криобиология и криомедицина. 1976. № 2.
- Назинцев Ю.Л., Панов В.В. Фазовый состав и теплофизические характеристики морского льда. - СПб.: Гидрометеоиздат, 2000.
- Новиков А.Н., Пичугин Ю.И., Линник Т.П. Влияние криопротекторов и ряда органических добавок на процесс рекристаллизации льда в модельных системах // Проблемы криобиологии. 1992. № 2.
- Песчанский И.С. Ледоведение и ледотехника. - Л.: Гидрометеорологическое издво, 1967.
- Michael Kapembwa, Marcos RodríguezPascual и Alison E. Lewis. Heat and Mass Transfer Effects on Ice Growth Mechanisms in Pure Water and Aqueous Solutions // Сrystal growth and Design. 2014. №14.
- 1. Arkharov I.A., Goncharova G.Yu. Experimental study of ice structures modified by polymers //Kholodilnaya Tekhnika. 2010. №11.
- 2. Vayngard U. Introduction to the physics of metals crystallization. -Moscow: Mir, 1967
- 3. Goncharova G.Yu., Pechuritsa A.N., Osipova A.P., Petrogradsky A.V. New stage of development of ice technologies (from homeopathy to plastic surgery)//Kholodilnaya Tekhnika. 2009. № 5.
- 4. Goncharova G.Yu. New approach to the choice of compounds for directed impact at ice surface properties// Kholodilnaya Tekhnika. 2009. № 9.
- 5. Ivanov A.A. Nonlinear heat and mass transfer at solidification of multicomponent solutions and melts. Yekaterinburg, 2010.
- 6. Kuleshov L.G., Moiseev V.A., Itkin Yu.A. Crystallization of aqueous solutions of certain cryoprotectors//Kriobiologia i kriomeditsina. 1976. № 2.
- 7. Nazintsev Yu.I., Panov V.V. Phase composition and thermal and physical characteristics of sea ice.St. Petersburg: Gidrometeoizdat, 2000.
- 8. Novikov A.N., Pichugin Yu. I., Linnik T.P. Impact of cryoprotectors and certain organic additives on the process of recrystallization of ice in model systems//Problemy kriobiologii. 1992. № 2.
- 9. Peschansky I.S. Ice knowledge and ice technology. -L.: Gidrometeorologicheskoe izdatelstvo, 1967.
- 10. Michael Kapembwa, Marcos RodríguezPascual and Alison E. Lewis. Heat and Mass Transfer Effects on Ice Growth Mechanisms in Pure Water and Aqueous Solutions // Сrystal growth and Design. 2014. №14.
Дополнительные файлы
