Page 53 - 6517
P. 53
подрібненні - це удар і тертя. Вони викликають такі фізичні явища:
1 - порушення суцільності матеріалу і збільшення вільної
поверхні речовин;
2 - викликають пружні та пластичні деформації;
3 - порушують кристалічну гратку матеріалів, що викликає
утворення точкових дефектів, лінійних дислокацій, які мають запас
надлишкової енергії;
4 - через порушення суцільності матеріалу ведуть до
розриву хімічних зв’язків речовини;
5 - нагрівають матеріали, які подрібнюються;
6 - ініціюють випромінювання електромагнітних хвиль в
широкому діапазоні, в тому числі звукових та світлових;
7 - стимулюють емісію електронів і створюють різницю
потенціалів;
8 - при тонкому подрібненні ведуть до аморфізації речовини
з відповідним зміненням всіх її термодинамічних характеристик і
реакційної здатності.
Ці фізичні явища, які супроводжують удар і тертя, ведуть до
хімічних перетворень, тобто до механохімічних реакцій.
Активацію речовин при подрібненні можна умовно
поділити на такі стадії:
перша стадія передує руйнуванню, коли формуються зони
залишкових напружень;
друга стадія утворює нові поверхні, в результаті чого
відбувається трансформація механічної енергії апарату в
поверхневу енергію матеріалу без порушення внутрішньої
структури;
третя стадія - стадія тонкого подрібнення, коли із
збільшенням вільної поверхні відбувається змінення внутрішньої
структури матеріалу;
четверта стадія - стадія надтонкого подрібнення, коли
вихідний матеріал перетворюється в зовсім нову речовину з іншою
будовою, властивостями і навіть елементним складом.
Таким чином, механічні дії на тверді тіла ударом або тертям
викликають ряд змінень хімічного порядку, що і є основою
механохімії і методологічною основою розробки технологічних
процесів на базі ефектів механічної активації речовин.
4.2 МЕХАНОХІМІЧНІ ЯВИЩА В ПРИРОДІ
Механохімічне руйнування і подрібнення гірських порід
спостерігається в формі морозного вивітрювання, при переміщенні
піщаних мас повітряним потоком і при транспортуванні водами.
Але найбільш виразно це протікає в прибережній зоні моря. В
52