«Газопроницаемость»

свойство твёрдого тела, обусловливающее прохождение газа через тело при наличии перепада давления. В зависимости от структуры твёрдого тела и величины перепада давления различают три основных типа Г.: диффузионный поток, молекулярную эффузию, ламинарный поток.

Диффузионный поток определяет Г. при отсутствии в твёрдом теле пор (например, Г. полимерных плёнок или покрытий). В этом случае Г. складывается из растворения газа в пограничном слое тела, диффузии (См. Диффузия) его через тело и выделения газа с др. стороны тела.

Молекулярной эффузией (См. Эффузия) называют Г. через систему пор, диаметр которых мал по сравнению со средней длиной свободного пробега (См. Длина свободного пробега)л молекул газа (при давлении 10^-3—10^-4 мм рт. ст.,1 мм рт. cm. = 133,322 н/м²).

Ламинарное течение газа через твёрдое тело имеет место при наличии в нём пор, диаметр которых значительно превышает λ. При дальнейшем увеличении диаметра пор и переходе к крупнопористым телам (например, ткани) Г. определяется законами истечения из отверстий.

Г. веществ характеризуют коэффициент проницаемости Р(м⁴/сек·н, или см2/cek·am,1 см²/сек·am= 1,02 10^-9 м⁴/сек·н), объёмом газа, прошедшего за 1 сек через единичную площадку в теле (перпендикулярную к потоку газа) при перепаде давления, равном единице. Коэффициент Рзависит от природы газа, поэтому обычно Г. веществ сравнивают по их коэффициент водородопроницаемости. Ниже приведены значения Р(см²/сек·am) некоторых материалов при 20°С:

Металлы................................10^-18 - 10^-12

Стекла....................................10^-15 - 10^-19

Полимеры (плёнки)..............10^-12 - 10^-5

Жидкости...............................10^-7 - 10^-5

Бумага, кожа..........................10^-5 - 10

Широко применяемые во всех областях производства полимерные материалы занимают по своей Г. промежуточное положение между неорганическими твёрдыми материалами и жидкостями. Значение Р (в единицах 10⁸ см²/сек- am)для полимерных материалов составляет:

Кремнийорганический каучук.................390

Натуральный каучук................................ 30

Полистирол.............................................. 6,9

Полиэтилен низкой плотности............. 5,9

Найлон.................................................... 0,7

Полиэтилентерефталат (лавсан)........... 0,5

Наибольшей Г. обладают аморфные полимеры с очень гибкими молекулярными цепями, находящиеся в высокоэластическом состоянии (каучук). Кристаллические полимеры (например, полиэтилен) имеют значительно меньшую Г. Очень малой Г. обладают высокомолекулярные стеклообразные полимеры с жёсткими цепями. Объясняется это тем, что более гибкие цепи легко смещаются, пропуская молекулы диффундирующего газа.

1. га́зопроница́емость;
2. га́зопроница́емости;
3. га́зопроница́емости;
4. га́зопроница́емостей;
5. га́зопроница́емости;
6. га́зопроница́емостям;
7. га́зопроница́емость;
8. га́зопроница́емости;
9. га́зопроница́емостью;
10. га́зопроница́емостями;
11. га́зопроница́емости;
12. га́зопроница́емостях.

-и, ж.

Свойство по знач. прил. газопроницаемый.

ж.

отвлеч. сущ. по прил. газопроницаемый

ГАЗОПРОНИЦАЕМОСТЬ - свойство твердых перегородок (мембран) пропускать газ при существовании разности давлений по обе стороны перегородки. При постоянной температуре плотность потока газа пропорциональна перепаду давления на единицу толщины мембраны. Коэффициент пропорциональности, зависящий от структуры мембраны и природы газа, называется коэффициентом газопроницаемости.

gas-permiabilityгазопроницаем|ость - ж. gas-penetrability;
~ый gas-penetrating.

gas permeability

ГАЗОПРОНИЦАЕМОСТЬ

свойство тв. тела, обусловливающее прохождение газа через тело при наличии перепада давления. В зависимости от структуры тв. тела и величины перепада давления различают три осн. типа Г.: диффузионный поток, мол. эффузию и ламинарный поток.

Диффузионный поток определяет Г. тв. тел при отсутствии пор (напр., Г. полимерных плёнок и покрытий). В этом случае Г. складывается из растворения газа в пограничном слое тела, диффузии его через тело и выделения газа с противоположной стороны. Молекулярной эффузией наз. Г. через систему пор, диаметр к-рых мал по сравнению со ср. длиной свободного пробега l молекул газа. Ламинарное течение газа через тв. тело имеет место при наличии в теле пор, диаметр к-рых значительно превышает Я. При дальнейшем увеличении диаметра пор и переходе к крупнопористым телам (напр., тканям) Г. описывается законами истечения из отверстий.

Г. в-в определяется коэфф. проницаемости Р (в м4/с
• Н или см2/с
• ат; 1 см2/с
• ат=1,02
• 10-9 м4/с
• Н), т. <е. объёмом газа, прошедшего за 1 с через единичную площадку, перпендикулярную направлению потока газа при перепаде давления, равном единице. Коэфф. Р зависит от природы газа, поэтому в-ва обычно сравнивают по их коэфф. водородопроницаемости. Неорганич. тв. материалы обладают малой Г. (Р=10-18—10-12 см2/с
• ат), стёкла и полимерные плёнки — более высокой Г. (Р=10-15—10-5 см2/с
• ат), жидкости — ещё большей Г. (Р=10-7 —10-5 см2/с
• ат). Полимеры имеют широкий диапазон Г. Наибольшая Г. присуща аморфным полимерам (каучукам) с очень гибкими мол. цепями, которые легко смещаются, пропуская молекулы дифундирующего газа.

св-во материалов пропускать воздух и др. газы при наличии перепада давления. Зависит от типа материала, его хим. природы и структурных характеристик, а также от природы газа и т-ры. Г. присуща в большей или меньшей степени всем материалам. Коэф. Г. выражается кол-вом газа, прошедшего при нормальных условиях в единицу времени и перепаде давления, равном единице, через единицу пов-сти материала единичной толщины.

Г. пористых керамич. материалов зависит от величины и формы пор, а также от характера их расположения. При одинаковом значении открытой пористости Г. пропорциональна квадрату среднего диаметра пор. Открытые поры, ответственные за пропускание газа, наз. проницаемыми. Обычно определяют объемную Г. При малых перепадах давления объем газа, прошедшего через образец материала при стационарном потоке, определяют по ур-нию:

где К- коэф. газопроницаемости, hи s-соотв. толщина и площадь изделия, -динамич. вязкость газа, t-время, - разность давлений газа по обе стороны образца материала. Определение Г. имеет большое значение, особенно для изделий строит. керамики и керамич. фильтров.

Г. присуща также беспористым материалам, в частности полимерам, металлам и стеклам. Наиб. высокой Г. обладают каучукоподобные полимеры, а из них-кремнийорг. каучуки, пониженной-орг. стекла, кристаллич. и структури-ров. полимеры. Коэф. Г. полимеров увеличивается с повышением гибкости макромолекул и уменьшением межмол. взаимодействия, а также при введении в линейные полимеры пластификаторов. Г. сетчатых полимеров уменьшается с увеличением числа поперечных хим. связей между макромолекулами (т. е. степени сшивания). При определении Qполимерных материалов не учитывают динамич. вязкость газа:

Г.-одна из важных характеристик изделий из полимерных материалов, напр. шин, прокладок, надувных конструкций, разделит, мембран, одежды, обуви, упаковок и др. С Г. связаны защитные св-ва полимерных покрытий, скорость окисления полимеров, обмен в-в в живых организмах.

Для металлов в большей степени характерна водородо-проницаемость, к-рая зависит от типа кристаллич. решетки, парциального давления газа и т-ры. Большой водородо-проницаемостью характеризуются Pd и его сплавы; их используют для получения сверхчистого Н ₂. Стекло в условиях глубокого вакуума становится проницаемым для Н ₂ и Не.

Г. определяют след. методами: манометрическим-регистрируются показания манометра, соединенного с разреженным объемом, куда поступает газ, прошедший через образец; объемометрическим-замеряется объем газа, прошедшего через образец за определ. время, при постоянном его давлении с противоположной стороны; измерением скорости изменения концентрации газа с той или другой стороны образца, для чего м. б. использованы хроматогра-фич., масс-спектрометрич., хим. и др. методы. В СССР методы определения Г. полимеров не стандартизованы. Для оценки Г. керамич. изделий рекомендован объемометрич. метод.

Лит.: РейтлингерС. А., Проницаемость полимерных материалов, М., 1974; Лукин Е. С, АН дриано в Н. Т., Технический анализ и контроль производства керамики, М., 1975; Ван Кревелен Д. В., Свойства и химическое строение полимеров, пер. с англ., М., 1976. Е. С. Лукин. Н. Н. Павлов.

газопроница́емость

свойство твердых перегородок (мембран) пропускать газ при существовании разности давлений по обе стороны перегородки. При постоянной температуре плотность потока газа пропорциональна перепаду давления на единицу толщины мембраны. Коэффициент пропорциональности, зависящий от структуры мембраны и природы газа, называется коэффициентом газопроницаемости.

* * *

ГАЗОПРОНИЦА́ЕМОСТЬ, свойство твердых перегородок (мембран(см. МЕМБРАНА)) пропускать газ при существовании разности давлений по обе стороны перегородки. При постоянной температуре плотность потока газа пропорциональна перепаду давления на единицу толщины мембраны. Коэффициент пропорциональности, зависящий от структуры мембраны и природы газа, называется коэффициентом газопроницаемости.

— свойства вещества и в т. ч. горных пород пропускать газ благодаря наличию в них сообщающихся между собой пор или трещин. В свободных от воды порах и трещинах распространение газа происходит под влиянием разности давлений (эффузия) и Г. выражается в единицах дарси. Г. многих песков и песчаников достигает 2—3 дарси, но чаще всего составляет несколько десятков миллидарси. Для слабопроницаемых п. коэф. Г. составляет от 10^-3 до 10^-6 дарси. В ненасыщенных водой, распространение газа (диффузия) контролируется градиентом концентрации растворенного газа в воде и сорбцией его минер. частицами.

св-во твёрдых тел пропускать газ под действием перепада давлений. Важное значение имеет объёмная Г. плёнок и покрытий, особенно из органич. полимеров. Объёмная Г. определяется отношением произведения объёмного расхода газа на толщину плёнки или покрытия к произведению их площади поверхности на разность давлений газа. Ед. объёмной Г. - м²/(с*Па). Часто (в особенности при определении Г. строит. конструкций) пользуются массовой Г., определяемой отношением произведения массовой скорости на толщину стенки к разности давлений. Ед. массовой Г. (паропроницаемости, водопроницаемости) - кг/(с*м*Па). Для пористых сред применяют понятие объёмной Г., представляющей отношение произведения объёмного расхода газа на толщину слоя и динамич. вязкость газа к произведению площади поверхности слоя на разность давлений газа. Ед. объёмной проницаемости пористых сред - м² и мкм² (в СИ) и Д (дарси). Г. пористых сред имеет существ. значение при добыче нефти и горючих газов, в литейном деле (опоки), в стр-ве, в легкой пром-стн (обувь, одежда) и т. д.

gas permeability

* * *

gas permeability, permeability to gas

ж.

permeabilità f al gas

техн.

газопрони́кність, -ності

техн.

газопрони́кність, -ності

свойство тв. перегородок (мембран) пропускать газ при существовании разности давлений по обе стороны перегородки. При пост. темп-ре плотность потока газа пропорциональна перепаду давления на единицу толщины мембраны. Коэф. пропорциональности, зависящий от структуры мембраны и природы газа, наз. коэф. Г.