Характер зміни швидкості горіння графіту

Пояснимо характер зміни швидкості горіння графіту в потоці повітря. Відзначимо різке, експоненційний збільшення швидкості реакції в кінетичному режимі із зростанням температури. Ясно, що при цілком певному співвідношенні між швидкістю надходження окислювача і власне швидкістю хімічної реакції на поверхні повинен настати криза, в результаті якого результуюча швидкість руйнування вже не буде залежати від температури поверхні, а стане лімітуватися швидкістю дифузії кисню в прикордонному шарі. Цей другий режим окислення носить назву дифузійного. В залежності від тиску газу в навколишньому середовищі ця область хімічної взаємодії займає широкий температурний діапазон: температура поверхні становить від 1000 до 4000 К.

Важливо відзначити, що на відміну від першого режиму в даному випадку виявляється сильна залежність швидкості руйнування від розмірів тіла, режиму плину в прикордонному шарі і т. д., тобто від тих же факто-166 рів, які впливають на коефіцієнт теплообміну. Якщо скористатися описаною у другому розділі аналогією між тепло-і масообмінних (дифузією), то подібна картина виявиться цілком природною. Хімічний склад газу у стінки можна вважати рівноважним, оскільки поверхні багатьох матеріалів, в тому числі металів і графіту, володіють каталітичними властивостями по відношенню до кисню. При цьому слід чітко уявляти, що ідеальне термодинамічна рівновага у поверхні ніколи не досягається, бо газоподібні продукти реакції між графітом і киснем безперервно відводяться від поверхні шляхом дифузії і конвекції через прикордонний шар повітря. Найбільш складний для теоретичного аналізу третій режим окислення графіту – сублімаційний, який переважає при високих температурах поверхні. Так, при тиску ре = 105 Па температура поверхні повинна перевищувати 3500 К. Пари графіту, які можуть складатися з різних сполук вуглецю С, С2, С3, Ci6, переходять в прикордонний шар, минаючи рідку фазу і лише після цього вступають у хімічну взаємодію з хімічно активними компонентами набігаючого газового потоку.

Додаткова інформація: часто в ландшафтному дизайні використовуються пергооли – елегантні кам'яні або цегляні арочні конструкції, прикрашені кучерявими рослинами. Кам'яна пергола виглядає природніше і тому більш приваблива на вигляд. Така прикраса додасть унікальності і створить неповторну атмосферу на ділянці будь-якого заміського будинку.

17 вересня 2012

Джерело: www.stroysovet.ru