Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Evaluation of dynamic microscopic advanced angle for droplet on flat surface

Zapałowicz Z.

Archives of Thermodynamics

|

2012

|

Vol. 33, no. 2

107-121

EN

The paper presents a short description of the model of the phenomenon of droplet spreading in presence of a liquid film, as well as the experimental facility, calculations methodology and results of experimental research concerning determination of the boundary angle at which droplet begins to slide on the horizontal or inclined surface of the plate. Values of boundary angle have been applied to estimate the microscopic dynamic advanced angle of the droplet on the flat surface in presence of a liquid film.

2

The effect of chemical structure of foundry binder diluent on surface processes and sand strength

Hutera B., Drożyński D.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2011

|

Vol. 56, iss. 1

31-36

EN

The paper presents the results of investigations of the dynamics of wetting in a quartz-binder system. It has been proved that the two-stage process of wetting (unsteady state passing into the steady state) is important for the practice of moulding sands and depends on physico-chemical parameters of binder, especially on its viscosity. A mathematical description of the wetting phenomena was given and it was demonstrated that the course of the wetting dynamics is determined by the viscosity which depends on the chemical structure and concentration of added diluent. The wetting dynamics is characterised by the difference ?? between the values of the initial ?0 and equilibrium ?r contact angle and by the time ?r that the system needs to reach a steady state. It has been shown that the dynamics of quartz wetting by the binder with diluent of a chain structure and high concentration is higher with simultaneous reducing of time ?r. It has been verified that the resistance of moulding sands with binder and the diluent of chain structure and high concentration is higher compared to the strength of the sands with diluent of another structure.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań dynamiki zwilżania w układzie: kwarc-spoiwo. Wykazano, że dwuetapowy proces zwilżania (stan niestacjonarny przechodzący w stan stacjonarny) ma znaczenie dla praktyki mas i uwarunkowany jest parametrami fizykochemicznymi spoiwa a zwłaszcza jego lepkością. Przedstawiono matematyczny opis zjawiska zwilżania oraz wykazano, że na przebieg dynamiki zwilżania ma lepkość uwarunkowana chemiczną strukturą i stężeniem wprowadzonego rozcieńczalnika. Dynamikę zwilżania charakteryzuje różnica ?? pomiędzy wartościami początkowego ?0 i równowagowego ?r kąta zwilżania oraz czas ?r dojścia układu do stanu stacjonarnego. Wykazano, że dynamika zwilżania kwarcu przez spoiwa z rozcieńczalnikiem o strukturze łańcuchowej i wysokim stężeniu jest wyższa przy równoczesnym skróceniu czasu ?r. Zweryfikowano, że wytrzymałość mas ze spoiwem z rozcieńczalnikiem o strukturze łańcuchowej i wysokim stężeniu jest wyższa w porównaniu z wytrzymałością mas z rozcieńczalnikiem o innej strukturze.

3

The effect of dynamic wetting in a sand – binder system on the sand mould strength

Hutera B.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2009

|

Vol. 54, iss. 2

413-419

EN

The results of the investigations of quartz wetting by binders of different chemical structure of their molecules were presented. The following binders were used in the investigations: – alkyd binders (containing long chains of the polyphtalic acid glycol esters), – epoxy binders (containing functional epoxy group), – sodium silicate. The changes in the contact angle are best expressed by the exponential function (Equation 1) with constants related to physico-chemical parameters of the liquid binder, i.e. the viscosity and dynamic wetting. The high dynamics of the wetting process requires low viscosity of the binder and depends on the chemical structure of the binder molecule. The following parameters were proposed as criteria for evaluation of the dynamic wetting process: - Δθ = θr - θ0 where θ0 is the starting contact angle, and θr is the value of equilibrium angle, - which is the time taken by the system to reach the stationary condition. The chain structure, typical of e.g. alkyd binder, favours quick adsorption on the sand grains surface and offers large energy of the phase interactions. This means short time necessary for the system to reach the stationary condition and small contact angles. The high dynamics of the wetting process increases the probability of the formation in sand mixture of the bonding bridges, characterised by advantageous geometrical structure conferring high mechanical strength to the sand. The proposed research methods enable better evaluation of the binder applicability in preparation of sands characterised by optimum mechanical properties.

PL

Wpracy przedstawiono wyniki badań zwilżalności kwarcu przez spoiwa o zróżnicowanej chemicznej strukturze cząsteczki. Do badań zastosowano spoiwo: – alkidowe (zawierające długie łańcuchy estrów poliglikoloftalowych), – epoksydowe (zawierające funkcyjną grupę epoksydową), – szkło wodne. Zmiany kąta zwilżania w czasie najlepiej ujmuje funkcja wykładnicza (równ. 1) zawierająca stałe związane z parametrami fizykochemicznymi ciekłego spoiwa – lepkością i dynamiką zwilżania. Wysoka dynamika zwilżania uwarunkowana jest mała lepkością oraz chemiczną strukturą czasteczki spoiwa. Do oceny dynamiki zwilżania zaproponowano następujące parametry: - Δθ = θr - θ0 gdzie θ0 jest początkowym kątem zwilżania a θr wartością kąta równowagowego, – θr czas dojścia układu do stanu stacjonarnego. Struktura łancuchowa (jaką odznacza się np. spoiwo alkidowe) sprzyja szybkiej adsorpcji na powierzchni osnowy i dużej energii oddziaływań międzyfazowych. Wskazują na to krótkie czasy dojścia układu do stanu stacjonarnego i małe wartości kąta zwilżania. Wysoka dynamika zwilżania zwiększa prawdopodobienstwo powstania w masie mostków wiążących o korzystnej strukturze geometrycznej nadających jej wysoka wytrzymałość mechaniczną. Zaproponowana metodyka badawcza umożliwia lepszą niż dotychczas ocene przydatności spoiwa do sporządzania mas o optymalnych właściwosciach wytrzymałościowych.