Газопроникність
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Газопроникність

Газопроникність, властивість твердого тіла, що обумовлює проходження газу через тіло за наявності перепаду тиску. Залежно від структури твердого тіла і величини перепаду тиску розрізняють трьох основних типів Г.: дифузійний потік, молекулярну ефузію, ламінарний потік.

  Дифузійний потік визначає Р. за відсутності в твердому телі пір (наприклад, Р. полімерних плівок або покриттів). В цьому випадку Р. складається з розчинення газу в пограничному шарі тіла, дифузії його через тіло і виділення газу з ін. сторони тіла.

  Молекулярною ефузією називають Р. через систему пір, діаметр яких малий в порівнянні з середньою довжиною вільного пробігу л молекул газу (при тиску 10 -3 —10 -4 мм рт. ст., 1 мм рт. cm. = 133,322 н/м 2 ) .

  Ламінарноє перебіг газу через тверде тіло має місце за наявності в нім пір, діаметр яких значно перевищує l. При подальшому збільшенні діаметру пір і переході до великопористих тіл (наприклад, тканини) Р. визначається законами виділення з отворів.

  Р. речовин характеризують коефіцієнт проникності Р ( м 4 /сек·н, або см2/cek·am, 1 см 2 /сек·am = 1,02 10 -9 м 4 /сек·н ), об'ємом газу, прошедшего за 1 сік через одиничний майданчик в телі (перпендикулярну до потоку газу) при перепаді тиску, рівному одиниці. Коефіцієнт Р залежить від природи газу, тому зазвичай Р. речовин порівнюють по їх коефіцієнт водородопроніцаємості. Нижче приведені значення Р ( см 2 /сек·am ) деяких матеріалів при 20°С:

  Метали................................10 -18 - 10 -12

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

  Полімери (плівки)..............10 -12 - 10 -5

  Рідини...............................10 -7 - 10 -5

  Папір, шкіра..........................10 -5 - 10

  Широко вживані у всіх областях виробництва полімерні матеріали займають по своїй Р. проміжне положення між неорганічними твердими матеріалами і рідинами. Значення Р (у одиницях 10 8 см 2 /сек- am ) для полімерних матеріалів складає:

  Кремнійорганічний каучук.................390

  Натуральний каучук................................ 30

  Полістирол.............................................. 6,9

  Поліетилен низької щільності............. 5,9

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

  Поліетилентерефталат (лавсан)........... 0,5

  Найбільшою Р. володіють аморфні полімери з дуже гнучкими молекулярними ланцюгами, що знаходяться у високоеластичному стані (каучук). Кристалічні полімери (наприклад, поліетилен) мають значно меншу Г. Очень малою Р. володіють високомолекулярні стеклообразниє полімери з жорсткими ланцюгами. Пояснюється це тим, що гнучкіші ланцюги легко зміщуються, пропускаючи молекули дифундуючого газу.