Исследование влияния поверхности металлов и ионизирующего излучения на кинетику зародышеобразования в перегретых жидкостях тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.14, кандидат физико-математических наук Падерин, Ильяс Мусиевич

• Падерин, Ильяс Мусиевич
• кандидат физико-математических наук
• 1999

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Падерин, Ильяс Мусиевич

1.9. Постановка задачи

2. МЕТОДИКА ИЗУЧЕНИЯ КИНЕТИКИ ЗАРОДЫШЕОБРАЗОВАНИЯ В ПЕРЕГРЕТОЙ ЖИДКОСТИ ПРИ НАЛИЧИИ ИНИЦИИРУЮЩЕЙ ТВЕРДОЙ ПОВЕРХНОСТИ

2.1. Экспериментальная установка

2.1.1.Блок-схема экспериментальной установки

2.1 ^.Измерительная ячейка

2.1.3.Система заполнения и откачки

2.1.4.Рабочая камера и система создания давления

2.1.5.Система термостатирования и измерения температуры

2.1.6.Система измерения и регистрации времени ожидания вскипания перегретой жидкости

2.2.Методика измерений и обработки полученных данных. Погрешности измерений

3.ИЗУЧЕНИЕ ПРОЦЕССА «ПРИРАБОТКИ» ПОВЕРХНОСТИ В ПЕРЕГРЕТОЙ ЖИДКОСТИ

3.1.«Приработка» металлической поверхности

3.2.Статистический анализ процесса «приработки»

4. КИНЕТИКА ЗАРОДЫШЕОБРАЗОВАНИЯ В ПЕРЕГРЕТОЙ ЖИДКОСТИ НА ПОВЕРХНОСТИ ТВЁРДОГО ТЕЛА

4.1 .Достижимый перегрев жидкости на поверхности металлов

4.2.Умеренный перегрев жидкости на поверхности металлов

4.3.Модель зародышеобразования на металлической поверхности в перегретой жидкости

5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ВСКИПАНИЯ ПЕРЕГРЕТОЙ ЖИДКОСТИ ПОД ДЕЙСТВИЕМ а и Р- ИЗЛУЧЕНИЯ

5.1.Модели инициированного зародышеобразования в перегретой жидкости заряженными частицами высокой энергии

5.2. Обзор экспериментальных работ по инициированному зародышеобразованию в перегретой жидкости заряженными

частицами высокой энергии

5.3. Изучение вскипания перегретой жидкости под действием а и /?-излучения

5.4. Феноменологическая модель инициированного вскипания умеренно перегретой жидкости

ЗАКЛЮЧЕНР1Е

Список литературы

Основные обозначения

Т - температура, К Р - давление, Н/м2 V - объём, м3 т - масса, кг р - плотность, кг/м3 £ - площадь поверхности, м2 К ,г - радиус, м а - диаметр, м

а - коэффициент поверхностное натяжение, Н/м // - химический потенциал, Дж/'кмоль IV - работа образования зародыша, Дж в - краевой угол смачивания, град П - относительная пористость и - внутренняя энергия, Дж

3 - частота зародышеобразования в единице объёма, 1/(м3 с)

N - количество молекул в единице объёма жидкости, 1/ м/;

В - кинетический коэффициент, 1/с

к - постоянная Больцмана, к— 1.380662 10"2! Дж/К

Ь - скрытая теплота испарения, Дж/'кг

Л - коэффициент теплопроводности, Вт/( м К)

а - коэффициент техмпературопроводности, ы1! с

с - удельная теплоёмкость, Дж/(кг К)

q - удельный тепловой поток, Вт/м2

тг время ожидания вскипания, с

т - среднее время жизни перегретой жидкости, с С - число Гиббса I - потенциал ионизации, эВ Е - энергия частицы, МэВ V - скорость частицы, м/с

Индексы ' - жидкая фаза " - паровая фаза к - критический зародыш $ - параметры насыщения

и' - С I сп IVа I И па! рыза

С -ВПаДИНа

п -перегрев

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование влияния поверхности металлов и ионизирующего излучения на кинетику зародышеобразования в перегретых жидкостях»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность проблемы. Кипение жидкости - одно из наиболее распространённых физических явлений, встречающихся во многих производственных процессах, связанных с металлургией, машиностроением, энергетикой, космической техникой, химической и пищевой промышленностью. Изучение природы и поведения центров кипения является крайне важным, поскольку в большинстве случаев при решении технологических задач приходится сталкиваться с неравновесным парообразованием, которое под час приводит к аварийным ситуациям. Традиционные работы по кипению в основном рассматривают механизм зародышеобразования при малых перегревах, поэтому изучение кинетики вскипания жидкости в области высоких перегревов на поверхности твёрдых тел, включая гладкие, пористые структуры и мелкодисперсный порошок, представляет большой научный интерес и, зная природу таких центров кипения, позволяет прогнозировать поведение подобных термодинамических систем.

В настоящее время накоплен большой экспериментальный материал по перегреву жидкостей в чистых условиях [1-4] и в присутствии внешних полей [5-11] (электромагнитного, ультразвукового, у -излучения). Работы, связанные с перегревами на поверхности твёрдых тел, в основном ограничиваются изучением вскипания перегретой жидкости на проволочках [12,13]. Однако в реальных условиях

приходится встречаться с большими поверхностями твёрдых тел, находящимися в контакте с перегретой жидкостью. Такие поверхности, в частности, могут включать в себя капиллярно-пористые структуры и мелкодисперсные порошки. Поэтому экспериментальное изучение центров вскипания на таких поверхностях даёт новый материал для развития представлений о физике фазовых превращений в сложных энергонапряжённых системах.

Мель работы. Экспериментальное изучение кинетики за-родышеобразования перегретой жидкости на поверхности твёрдых тел и под действием ионизирующего излучения:

■ исследование процесса «приработки» различных поверхностей твёрдых тел (гладких, пористых, порошкообразных) в результате вскипания на них перегретой жидкости;

■ исследование вскипания перегретой жидкости на поверхности твёрдых тел в зависимости от её развитости;

■ исследование влияния а \\ (3 - излучения слабой интенсивности на вскипание перегретой жидкости;

■ прогнозирование поведения центров парообразования перегретой жидкости на поверхности твёрдого тела на основе модели активационного зародышеобразования на ослабленном месте;

■ анализ полученных экспериментальных данных по умеренному перегреву жидкости в присутствии разветвлённой поверхности на основе модели инициированного вскипания жидкости.

Научная новизна.

• Впервые методом измерения среднего времени жизни с помощью пузырьковой камеры изучена кинетика вскипания перегретых органических жидкостей на различных металлических пористых поверхностях, включая мелкодисперсные порошки, в широком интервале температур вплоть до границы достижимых пере! рёвоВ.

• В процессе «приработки» металлической поверхности выявлена его нестационарность с заметным последействием.

• Установлено, что вскипание на «приработанных» гладких и пористых металлических образцах в перегретой жидкости происходит на слабых местах по активационному механизму.

• В области умеренных перегревов для пористых металлических образцов в малом объёме и для гладких в большом - обнаружены участки постоянной вероятности вскипания жидкости

• Проведены измерения средних времён ожидания вскипания перегретого н-пентана, ацетона и бензола в ячейках с торие-вым ос - источником и н-пентана с эталонным ¡3-источником в широком интервале температур при различных давлениях.

Автор защищает: и результаты экспериментального исследования по «приработке» поверхностей опытных образцов (медная и свинцовая фольга, нержавеющая трубка, пористые насадки из никеля и титана, никелевый порошок) в перегретом н-пентане и ацетоне; Ш результаты экспериментального исследования кинетики заро-дышеобразования перегретого н-пентана и ацетона на гладких

поверхностях (медь, свинец, нержавеющая сталь), капиллярно-пористых структурах из никеля и титана, мелкодисперсном никелевом порошке;

■ результаты измерения температур достижимого перегрева н-пентана, ацетона на поверхности пористого никеля и титана в зависимости от пористости и метода обработки поверхности;

■ результаты по вскипанию перегретого бензола и ацетона под действием слабого оС- излучения и перегретого н-пентана - под действием £ - излучения;

■ вывод о том, что процесс «приработки» поверхности является процессом с последействием и каждая последующая выборка случайной величины может быть описана нормированным потоком Эрланга более высокого порядка;

■ утверждение о том, что на хорошо «приработанной» сильно-развитой поверхности жидкость перегревается практически до границы гомогенного зародышеобразования, недогрев составляет 2-3 К;

■ вывод о том, что вскипание жидкости на поверхности твёрдого тела независимо от её развитости происходит на слабых местах поверхности и развивается по активационному механизму.

Практическая значимость работы.

Работа выполнялась в соответствии с координационными планами 01.910 015852, 01.960.0 05243 при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (коды проектов: 93-02-17251,95-02-04920-а, 98-02-17503).

1. Полученные результаты по «приработке» металлических поверхностей способствуют более глубокому пониманию природы воздействия вскипания перегретой жидкости на контактирующую с ней поверхность и могут быть использованы при прогнозировании поведения тепло-передающих устройств в режиме запуска и длительной эксплуатации.

2. Цолученные данные по степени перегрева жидкости в зависимости от размеров пор и материала, способа обработки поверхности пористых образцов могут быть полезны при проектировании тепловых труб.

3. Полученные результаты по вскипанию бензола и ацетона под действием оС- излучения слабой интенсивности и н-пентана под действием £ - излучения могут быть применимы в микродозиметрии.

4. Расчёты энергетических потерь оС- частицами в н-пентане, ацетоне и бензоле на длине пробега, равной размерам критического пузырька могут быть полезны в ядерной энергетике. Апробация работы. По материалам диссертации опубликовано в соавторстве 11 печатных работ. Результаты диссертационной работы докладывались на: 1-ом , 2-ом Международных форумах по тепло и массообмену (Минск, 1988, 1992), III Всесоюзной конференции «Актуальные вопросы теплофизики и физической гидрогазодинамики» (Новосибирск, 1989), II Всесоюзном совещании по теплофизике метастабильных жидкостей (Свердловск 1989), I Международной конференции по приоритетным

направлениям в научном приборостроении (Ленинград, 1990), Второй Российской национальной конференции по теплообмену (Москва, 1998).

Диссертация содержит введение, пять глав и заключение.

Первая глава - обзор теоретических и экспериментальных работ по кинетике зародышеобразования в перегретой жидкости на поверхности твёрдого тела. В главе приводятся основные формулы для расчёта работы образования критического пузырька пара в объёме «чистой» жидкости; в зависимости от профиля поверхности твёрдого тела, контактирующей с перегретой жидкостью и в присутствии пористого каркаса твёрдого тела. Обсуждаются модели вскипания жидкости на поверхности твёрдого тела и методы прогнозирования числа действующих центров зародышеобразования. В конце главы сделана постановка исследовательской задачи.

Во второй главе приведено описание экспериментальной установки, методики измерения и обработки данных, погрешностей измерений и вычисления случайных ошибок.

В третьей главе приведены результаты систематического исследования процесса «приработки» различных металлических поверхностей (гладких, пористых и мелкодисперсного порошка) в перегретой жидкости, даётся статистический анализ полученных данных, выясняется влияние степени развитости поверхности на длительность «приработки».

В четвёртой главе представлены результаты детального исследования кинетики вскипания перегретой жидкости на

пористой металлической поверхности в зависимости от пористости, размеров пор, способа обработки поверхности образцов. Приводится сравнение температурных зависимостей времён ожидания вскипания перегретой жидкости в «чистых» условиях с результатами, полученными на различных металлических поверхностях, начиная от гладких и заканчивая сильно разветвлёнными. Обсуждаются результаты измерений по температуре достижимых перегревов и частоте зародышеобразова-ния в н-пентане и ацетоне на пористых структурах из никеля и титана в зависимости от площади поверхности. Проводится сравнительный анализ данных, полученных при умеренном перегреве жидкости на капиллярно-пористой структуре, с результатами по инициированному вскипанию жидкости вследствие излучения. Предлагается способ расчёта действующих центров парообразования в рамках активационной модели вскипания перегретой жидкости на слабых местах кон-тактиоуюшей с ней повеохности.

JL X

В пятой главе приведены результаты изучения вскипания перегретой жидкости под действием а J3- излучений слабой интенсивности. Проводится анализ полученных данных на основе модели инициированного вскипания жидкости.

Завершается работа заключением, в котором сформулированы основные результаты диссертации.

Работа выполнялась в Институте теплофизики УрО РАН. Она была начата в лаборатории гидродинамики и теплообмена под руководством док. физ.-мат. наук E.H. Синицына, которым

были поставлены основные задачи исследования и сформулирована программа работы. Работа явилась продолжением исследований по влиянию различных инициирующих факторов на кинетику вскипания перегретой жидкости, проводимых ранее E.H. Синицыным с сотрудниками.

В связи с безвременной кончиной E.H. Синицына и расформированием лаборатории ГД и ТО работа была продолжена по намеченной ранее программе и завершена в лаборатории свойств веществ и сверхпроводящих материалов под руководством док. физ.-мат. наук Г.В. Ермакова.

Прежде всего хочется поблагодарить, рано ушедшего, моего первого научного руководителя работы, зав. лабораторией гидродинамики и теплообмена, доктора физ.- мат. наук E.H. Синицына, о котором я всегда буду помнить, как о целеустремлённом учёном, человеке высокой культуры, истинном интеллигенте.

Я так же хочу выразить свою благодарность моему нынешнему научному руководителю работы, зав. лабораторией СВ и СПМ, профессору Г.В. Ермакову. На разных этапах при обсуждении результатов работы и проведении экспериментов принимали участие зав. лабораторией БП и ФК, профессор П.А. Павлов и сотрудники института B.C. Усков, С.А. Перминов. Всем им я также приношу мою искреннюю признательность.

1. ЗАРОДЫ ШЕОБРАЗОВАНИЕ В ПЕРЕГРЕТОЙ ЖИДКОСТИ

1.1. Работа образования парового зародыша в объёме

*\ЖЛЖЖ Г¥ ЖУ*Л/*ТЖЖ

Л\С1Д1\иС ж II

Перегрев жидкости относительно температ>7ры насыщения при заданном давлении связан с наличием определённого ак-тивационного барьера, который она должна преодолеть для того, чтобы в ней родился критический зародыш пара. Согласно исследованиям Гиббса [14] высота этого барьера определяется величиной работы образования зародыша, состоящей из работы образования поверхности, объёмной работы против сил давления и «молекулярной» работы:

IV = сг • 5 + (Р' - Р") • V" + {¡л" - //] • т", (1.1)

где сг- поверхностное натяжение на границе раздела жидкость-пар; 5, V" -площадь поверхности и объём зародыша; т" -масса паровой фазы; Р", /",//",//' - давление и химический потенциал соответственно пара и жидкости.

В случае равновесия парового зародыша с жидкостью должно выполняться условие механического равновесия между фазами:

Р" = Р' + 2а/Я

(1.2)

Кроме того необходимо равенство температур Т - Т" = const и равенство химических потенциалов:

М\Р',Г) = М"(Р",Т") (1.3)

Тогда, используя выражение (1.3) с учётом (1.2), из уравнения (1.1) можно получить формулу для величины барьера, по достижении которого дальнейший рост пузырька пара в объёме перегретой жидкости становится термодинамически

ВЫ! ОДНЫМ.

16;та2

Wk=-—---(1.4)

* 3 (Р"-Р')2 к J

1.2.Работа образования парового зародыша на гладкой твёрдой поверхности

Для пузырька пара, находящегося на гладкой поверхности [1] (рис.1), можно расписать работу сил поверхностного натяжения следующим образом:

Ж =о-51+(С7"-О-')-52 (1.5),

где <7,<т',<7"- поверхностные натяжения соответственно для границ раздела жидкость-пар, твёрдое тело - жидкость, твёрдое тело - Пар.

Исходя из геометрии пузырька, запишем соотношения для площадей его поверхности на границе с жидкостью и

с твёрдым телом: ^ = 4ттК2 ■ (1 - — (1 - сояв)): 82=яК2-$т29

Рис. I Пузырёк пара на гладкой поверхности

Согласно формуле Юнга:

С05^~а' (1.6)

/^г

Здесь в - равновесный краевой угол, образованный касательной к поверхности пузырька с твердой стенкой. Подставив в уравнение (1.5) значения и 52, и воспользовавшись соотношением (1.6), получаем:

= 4тгК2 ■сг-у/{в) (1.7),

где {¡/(в) = — (2 - со$в) • (1 + соъв)2 4

представлена в виде:"

(1.8)

Тогда полагая равенство химических потенциалов жидкости и пара и выполнение условия механического равновесия (1.2), работа образования критического пузырька пара на твёрдой гладкой поверхности принимает следующий вид:

,ГГ = (1.9)

.3

Работа против сил давления может быть через ооъем усеченного пузырька пара (см. рис.1)

4 т/?3

Если в эту формулу подставить выражение для критического радиуса пузырька, то она запишется следующим об-

гу^-эл. Vi'

Hl ,

(1.10)

или wr- = Щ ■ ц,(в)

Здесь функция у/{в) играет роль поправочного множителя к работе образования критического зародыша IVк (1.4) внутри жидкости. Значение у/(в) при #=0..Л80° изменяется от 1 до 0.

Следовательно при хорошем смачивании гладкой поверхности твердого тела у/(в) незначительно отличается от единицы и зародышеобразование близко к гомогенному.

1.3.3ародышеобразование на искривленной поверхности

твёрдого тела

Рассмотрим зародышеобразование около поверхности выступа, предложенного Якобом и Саруханианом [15]. На рис.2 показан выступ сферического радиуса г5 и паровой зародыш критического радиуса гк, их поверхности составляют между собой угол 2/?, в то время, как образованный угол границы раздела пара и твердого тела - 2а.

Рис.2. Зародышеобразование на сферическом выступе

Работа, затраченная на образование паровой фазы, запишется таким образом:

К = <тжп • + (сття - (Тжт)• Sm„ + (Р> - Р") -Г" (1.11),

Откуда в случае равновесия пара и жидкости работа образования критического пузырька на таком выступе примет следующий вид:

w; =

\bnoJ -Ф(a,ß) 3 (P"-P'f

f

р'

\ 2

\p'-p"J

(1.12),

i ДС

<£(«,/?) = | sin2/?'

1 cos <9

+

sin2 ß

vi + cos/? 1 + COSöry

(1.13)

r p - p , з а _ а. л

и краевой угол 9 = 180° - (/? - а)

Если рассмотреть случай полусферического выступа размера критического радиуса на плоской поверхности с углом смачивания в - 90°, то получим следующее выражение для работы образования критического пузырька на таком выступе:

w; =

8тго*

(Р"-Р'У

(1.14)

/

Величина этой работы оказывается выше, чем работа образования критических зародышей в объёме «чистой» жидкости. Если радиус выступа меньше, чем размер критического пузырька, то для уменьшения работы его образования потребуется разрушение связи между твёрдым телом и жидкостью, поэтому пузырёк пара должен ещё вырасти до крити-

ир,"¡.'Оггл тля'гллр'гля ГТГЛР'Ж'ТТР ИАМ рлт.-лмгрт' г-тят** ттритг»п1\>1 ^яглотми^^-

образования.

Фактически наиболее трудным для жидкости является отоыв от выступа, чем от плоской поверхности и менее

А У 1.

трудным от углубления на поверхности твёрдого тела, поскольку происходит уменьшение Сс площади.

1.4. Зародышеобразование в насыщенном «чистой» жидкостью пористом слое твёрдого тела

Для того, чтобы провести анализ флуктуационного за-родышеобразования в объёме «чистой» жидкости в присутствии твёрдого каркаса пористого тела, необходимо сделать ряд предположений, касающихся механизма возникновения паровой фазы и характеристик пористого слоя [16]:

а) Объём образующейся в пористой структуре паровой фазы равен объёму критического зародыша, возникающего в свободной жидкости при тех же теплофизических условиях [17];

б) Параметры пара в образующемся объёме не зависят от кривизны поверхности раздела жидкость-пар [1,18,19];

в) Процесс зародышеобразования является термодинамически равновесным [1,18];

г) Пористое тело представляет собой гомогенную структуру, состоящую из элементов, характерный размер которых меньше размера критического зародыша (см. рис.З), поэтому пористость и удельная поверхность такой структуры сохраняют свои значения, как для больших, так и для микрообъёмов [18];

д) Капиллярные силы в пористом слое не учитываются [17].

Теперь запишем работу образования парового зародыша в объёме «чистой» жидкости в присутствии твёрдого каркаса пористого тела:

Кор. = ' Зж а + ^ • СО30) - (Р" -Р')- V" + (//" - /О • р» . V",

5

(1.15)

где П5 = Бжп / (8ЖП + 8тп) = 8ЖП / ^ по определению [18]

является поверхностной пористостью капиллярного слоя (см. рис.З). В условиях молекулярно-кинетического равновесия работа образования парового зародыша достигает своего максимального размера, отсюда:

— = (1-16)

Л-р.

s

mn

s

жп

кис.-з, иоразование пузырька пара в ооъеме «чистои» жидкости в присутствии пористого тела

f3S Л

(.Р"-

жп

<тж/г.( 1+1-A.COS0) (1.17)

Величина

.ж?«

/ "

имеет связь с коэффициентом фор-

кр.

мы зародыша кх - гкр ■ /^'Л,-, который представляет сооой

V1 п Vшси}']с ПиВсрЛнОС 11\ ПЗ'Р^/Зч/! и 1X1 сх й * V/.¡¡уа СлОб

к поверхности эквивалентного по объёму сферического зародыша в свободной жидкости:

áS

жп

V dV"

кр.

FL ■ 2kr

г

ч-р.

(1.18)

lio определению коэффициент формы k5 не может быть меньше единицы, поэтому при превышении пористостью

некоторого предельного значения П*, коэффициент к3 следует положить единице. Отсюда, в предположении в качестве каркаса пористого слоя цилиндрических нитей диаметром аи, получаем следующее выражение:

2г/ф. 1 - nv

/ dH Uv , при //,. < Яг (1.19)

= <

1 , при nv > nl

Величина 77* определяется из (1.18 ) при условии к' = 1

П* = ^ / (1 + (1.20)

d„ d..

Заключение диссертации по теме «Теплофизика и теоретическая теплотехника», Падерин, Ильяс Мусиевич

Результаты исследования по вскипанию перегретой жидкости под действием а - излучения слабой интенсивности представлены на рис.36, где показаны измеренные времена ожидания вскипания н-пентана в ячейке с урановым а - источником и ацетона с а -торием при различной температуре. Эти исследования были проведены с целью проверки изложенного в главе 4.2 предположения об инициировании вскипания умеренно перегретых жидкостей тяжёлыми заряженными частицами. Характерной особенностью для полученных температурных зависимостей является наличие в области умеренных перегревов протяжённых участков постоянной чувствительности жидкости к а - излучению. Наблюдаемый эффект «насыщения» объясняется тем , что начиная с перегревов, отвечающих началу «плато», жидкость вскипает в результате действия каждой попадающей в неё а - частицы. В области, близкой к предельным перегревам, жидкость становится чувствительной к фоновому у - излучению ( «плато» с самой большой интенсивностью). Предполагается, что критический пузырёк в этой области возникает флуктуационным путём в подсистеме редактирующих тепловых пичков [100]. Тепловые пички появляются в результате вторичного взаимодействия у -квантов или быстрых электронов с жидкостью.

3 2

1о@(г) 1 0

-1

343 363 383 403 423 Т, К 4

3 2 iog(r)

1 0

1 i

375 395 415 435 455 т, К

Рис.36. Температурные зависимости средних времён ожидания т вскипания перегретых жидкостей под действием а- частиц

Уяч.=0.06 см3)

В работе были использованы: ториевый а - источник и /3 - источник (8г 90/' У 90). В качестве а - активного препарата крупинку соли хлорида тория (- 1 мг) помещали в стеко лянный капилляр ( /-0,06 см ) и растворяли в воде. Затем полученный раствор выпаривали и проводили отжиг капилляра при температуре - 500 0 С. После этого производили промывку капилляра серной кислотой и дистиллированной водой. Такая процедура обеспечивает надёжное внедрение хлорида тория в стеклянную ячейку и приводит к хорошей воспроизводимости результатов. В качестве ¡3 - препарата использовался эталонный источник (8г 90/ ¥90), который размещался на расстоянии 1 см от стеклянной «чистой» ячейки (1—0,06 см ) по оси симметрии см. рис. 37. 1

Рис.37. Схема расположения р- источника: 1 - источник, 2 - рабочая ячейка.

Методика измерения времён ожидания вскипания перегретой жидкости под воздействием а и ¡3 - излучения описана выше, при этом вскипание жидкости носит случайный характер, а времена жизни распределяются гю показательному закону с плотностью вероятности, рассчитанной по формуле (2.2). На рис.38 представлены гистограммы опытов по вскипанию перегретого ацетона при температуре 435 К (Р= 0.1 МПа) под действием а - частиц и н-пентана при температуре 408 К (Р= 0.1 МПа) под действием //-излучения. Гистограммы снимались после того, как была закончена «приработка» поверхности измерительных ячеек. В случае «приработки» поверхности капилляра с внедрёнными в неё

Сппачиг V-ГТГЛ1ЛТ.1 тто тг^гчтда ( Г/ - ИГ'телт:!итгь'А тглрг^/ртрст гг/-лг\а угъ'а ^ЧПЛ актов вскипания перегретой жидкости. При в - облучении «чистой» ячейки не требовалось «приработки» её поверхности.

60-Ы 40

20 100 180 260 т г онотап г- г, тппиом (Т— Л хN к' Т — Т")0 к~ /V = т-' — д<> /Л

150 120 90 N

60 о н-пентан е р - источником (Т- 408 К, Т5 = 309 К, Л^ 432, г = 3 с)

Рис.38. Гистограммы опытов по вскипанию перегретой жидкости под действием а и р- частиц

Выбранные условия опытов (слабая интенсивность а,р- источников, малый объём экспериментальной ячейки) позволили выявить следующие закономерности. Для всех температурных кривых времён ожидания вскипания перегретой жидкости под действием аир- частиц в области умеренных перегревов наблюдаются довольно протяжённые горизонтальные участки -области постоянной чувствительности к инициирующему агенту. Количество «плато» - горизонтальных участков соответствует наличию в спектре излучения энергетических компонентов с различной интенсивностью. При сравнении результатов по перегреву жидкости в «чистой» стеклянной ячейке большого объёма (см. рис. 39-41) с опытами в ячейках с а,р - источниками на всех зависимостях т( Т)г при атмосферном т=

1-1-г

7,2

-1П / г V,2 log(F)

1 О

-1

355 а -«плато» т а р -излучение ¥-0.39 см 3 о "чист, яч." ¥=0.06 см3 л о,. " Л/=А "ЗО 3

А ± . Л'!. V \1 У чист, яч." ¥=3 см 3 т £ т J т у -«плато»

Г -J

-«плато» ï;'

375

395

415

Г. К

Рис.39. Температурные зависимости средних времён ожидания вскипания перегретого н-пентана в «чистых» условиях и в присутствии Д - источника при Р=0.1 МПа

3,5

2,5

А £~ 1,0

Г»'

Г)

0,5

-0,5

-1,5

400 Г I

4. ч

I х. у т

II

I

LT i i

О i а-«плато» ; - излучение ¥=0.06 см чистая ячейка" ¥—0.06 см т -i tà

X т-TÎr й! чистая ячейка" V=i см гаг, птт/г i V V' i n i si 3 д

A.

1\

120

440

460

480

500 /"; К

Рис.40. Температурные зависимости т перегретого бензола в чистых» условиях и в присутствии а - частиц при 1 Р=А 1

J. i ÎVAi-I

3

2 log(r)

1

О

-1

375 395 415 435 455 T, К

Рис.41. Температурные зависимости т перегретого ацетона в «чистых» условиях при разных объёмах и в присутствии а-частиц при Р=0Л МПа давлении в области умеренных перегревов прослеживаются участки, в пределах которых величина т~ почти не зависит от температуры. Причём для бензола (см. рис. 40) не наблюдается «плато» в области, чувствительной для жидкостей к у -фону. Это связано со слабыми сцинтилляционными свойствами бензола [105], его радиационная чувствительность по сравнению с другими органическими жидкостями примерно в 5-7 раз меньше, но достаточна для фиксирования а-частиц. Для н-нентана (см. рис.39) при (3-облучении рядом с у - «плато» наблюдаются «плато» инициирующих вскипание жидкости -частиц. Изложенное выше свидетельствует о том, что причиной вскипания жидкости при умеренных перегревах в

J £ т а-«плато» х± з д "чист, ян.' V=1 см з

-о— "чист, яч," V=0.06 см 3 а - излучение V=0.Q6 см --- теория

JI естественных условиях могут быть фоновые а ,¡3 - частицы. Причём, источниками излучения могут быть, как конструкционные материалы ячеек, так и сами исследуемые жидкости и образцы [86,87].

При анализе результатов измерений в различных термодинамических условиях удобно пользоваться энергетическим представлением. В качестве энергетического масштаба выбрана: для а -частиц адиабатическая работа образования критического пузырька пара обратимым образом ¡V. (5.1), для ¡3 -частиц -изобарно-изотепмическая работа образования критического пузырька пара У/к (1.4), поскольку механизм торможения различных частиц в жидкости разный, а потери энергии при торможении а -частиц отличаются на 2 порядка от (3 -частиц.

ГГптт лпосиоит.!!,? тутлттг?т тл." Т.%7' ( ТЛ | т! { 1 /г*\ттг» А.'У \

Ирп ^ к г ,, у 1 ^ " ] ? ^ ^ С) ^ Ут\ рп^/. ^ у нетрудно убедиться в том, что протяжённые «плато» постоянной чувствительности перегретых н-пентана, ацетона и бензола к а -излучению находятся в энергетическом интервале ]¥0~ (5 • КГ' -1.5-10 "') Дж. Пороговым значениям потерь энергии соответствует начало «плато» и для а - частиц этот порог составляет ~ 1 - Ю-13 Дж. 1

1¥о*10Дж бензол + а Р-ОЛМПа -о- - бензол + а Р-1 МПа о - ацетон - "чистая" ячейка V—1 см ♦ - ацетон + а Р=0.1 М11а -о-- ацетон + & .0 МПа 3 - н-иентан - "чистая" ячейка У-З см а - н-пентан + а Р=0.1 МПа д - н-пентан + а Р=1.4 МПа

Рис.42. Энергетическое представление экспериментальных данных для бензола, ацетона и н-пентана с ториевым а -источником при различных давлениях (У**.- 0.06 см3) и в «чистых» ячейках большого объёма.

Сопоставим энергию, теряемую а - частицей в жидкости на длине тормозного пути, равной линейным размерам критического пузырька пара, с адиабатической работой образования критического зародыша обратимым путём при температуре вскипания, соответствующей началу горизонтального участка. В таблице 4 приведены результаты расчётов.

Расчёты энергетических потерь а-частицами проводились, как для ячеек, содержащих « — ториевый источник, так и для «чистых» ячеек большого объёма и с пористыми образцами, в которых присутствуют фоновые «-частицы. Энергия фоновых а - частиц принималась равной 2.2 МзВ [86}, а для то-риевого а-источника -4 МэВ [106]. При оценке энергетических потерь «-частицами учитывались только потери на ионизацию и возбуждение молекул жидкости, формулы (5.6-5.7). Потери энергии (4Е/ск) • 2гк «-частицами хорошо согласуются с обратимой работой образования критического пузырька 1¥а, которая соответствует термодинамическим условиям начала «плато». Этот порог определяет стопроцентную эффективность действия « — частиц, т.е. каждая попадающая в перегретый объём «-частица вызывает вскипание жидкости. Дальнейшее увеличение энергии И^, связанное с понижением степени перегрева, приводит к резкому уменьшению вероятности веки пания жидкости, В этом случае энергия «-частиц основного компонента излучателя становится недостаточной для образования критического пузырька пара. При наличии в спектре излучения более энергетического компонента снова наблюдается «плато», которое сдвигается в сторону больших энергий , как видно на рис.40,41. В радиоактивном ряду ТЬ232 присутствует изотоп радиотория ТЬ228, который при распаде испускает «-частицы с энергией 5.42 МэВ (73%) и 5.34 МэВ (27%).

Заключение

В настоящей работе методом измерения среднего времени жизни с помощью пузырьковой камеры изучено влияние различных металлических поверхностей и слабого а и -излучения на кинетику вскипания перегретой жидкости. Получены следующие основные результаты и выводы.

1. Исследован процесс «приработки» различных металлических поверхностей при вскипании на них перегретой жидкости. Выявлена его нестационарность с заметным последействием. В результате «приработки» поверхности характер статистического распределения изменяется от экспоненциального до распределения с максимумом. Полученные результаты можно описать с помощью распределения Эрланга к-го порядка, причём с увеличением длительности «приработки» растёт порядок распределения.

2. Измерены температуры достижимого перегрева жидкостей в ячейках с малым и большим объёмом исследуемой системы. Выявлена зависимость температуры перегрева от площади поверхности. В малом объёме на хорошо «приработанной» пористой металлической поверхности удалось перегреть жидкость вплоть до границы гомогенного зародышеобразования, недогрев составил 1.5-3 К для пористой поверхности и 5 К для мелкодисперсного металлического порошка. В большом объёме на гладкой металлической поверхности получены перегревы на

10-15 К ниже, а для пористой - на 20-40 К, чем предсказывает теория гомогенной нуклеации.

3. В малом объёме уменьшение пористости металлического образца не приводит к изменению перегрева жидкости на нём. В большом объёме уменьшение на 10-15% пористости и размеров пор металлического образца увеличивает температуру перегрева жидкости на 5-10 К.

4. Различные способы обработки пористой металлической поверхности существенно влияют на температуру перегрева. Отжиг пористого образца снижает температуру перегрева жидкости на нём по сравнению с неоттожённым на 30 К. Механическая обработка поверхности пористого образца по сравнению с токарной приводит к снижению перегрева жидкости на 10 К.

5. В области умеренных перегревов жидкости для пористых металлических поверхностей в малом объёме, а в большом и для гладких - обнаружены участки с постоянной частотой заро-дышеобразования, возникающие вследствие действия слабого а-излучения.

6. Вскипание на «приработанной» сильно разветвлённой поверхности металлов происходит на «слабых» местах по акти-вационному механизму. С помощью модели активационного вскипания для исследованных систем перегретая жидкость -металлическая поверхность получены характеристики «слабых» мест поверхности.

7. Граница предельно достижимого перегрева жидкостей определяется наиболее «слабым» флуктуационным центром на поверхности образца. Вскипание в области умеренных перегревов инициируется в «слабых» местах фоновым радиоактивным излучением.

8. Исследовано вскипание перегретого н-пентана, ацетона и бензола под действием слабого «-излучения. Проведён численный расчёт энергетических потерь а-частицами в н-пентане, ацетоне и бензоле на длине пробега, равной размерам критического зародыша в области порога чувствительности к а -излучению, сделан сравнительный анализ этих потерь с адиабатической работой образования критического пузырька пара обратимым образом, показавший возможность инициирования вскипания а-частицами в области умеренных перегревов. На основе проделанных расчётов предложена феноменологическая модель инициирования вскипания а -частицами в области умеренных перегревов.

9. Исследовано вскипание перегретого н-пентана под действием р - излучения. Проведён численный расчёт энергетических потерь р- частицами в н-пентане на длине пробега, равной размерам критического зародыша в области порога чувствительности к р - излучению. Сделан сравнительный анализ этих потерь с изо-барно-изотермической работой образования критического зародыша пара, показавший возможность инициирования у?-частицами вскипания при температурах, близких к области чувствительности жидкости к /-излучению.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Падерин, Ильяс Мусиевич, 1999 год

Список литературы

1. Скрипов B.il. Метастабильная жидкость. - М.: Наука, 1972. -312 с.

2. Теплофизические свойства жидкостей в метастабильном состоянии: Справочник / В.П. Скрипов, Е.Н. Синицын, П.А. Павлов и др. - М.: Атомиздат, - 1980. -208 с.

3. Павлов П.А. Динамика вскипания сильно перегретых жидкостей -Свердловск: УрО АН СССР, i988.-245с.

4. Байдаков В.Г. Перегрев криогенных жидкостей. - Екатеринбург: УрО РАН, 1995. -264с.

5. Акуличев В.А. Кавитация в криогенных и кипящих жидкостях. -М.: Наука, 1978. - 279 с.

6. Байдаков В.Г., Каверин А.М., Скрипов В.П. Акустическая кавитация в сильно перегретой жидкости /У Акустический журнал. - 198 i. № 5. - С. 697-703.

7. Parmar D.S., Jalaluddin А.К. Nucleation in superheated liquids due to electric fields // J. Phys. D.: Appl. Phys. - 1973. - V.6, №10. -P. 1287-1294.

8. Павлов П.А., Скрипов В.П. Влияние электрического поля на вскипание при ударном режиме // Атомная и хмолекулярная физика. - Свердловск,-1969.-Вып. 172. -С.134-138.

9. Занин А.И., Синицын Е.Н. Вскипание перегретого н-пентана в электрическом поле// Инж. физ. журнал. - 1985.-Т.48, №2. - С. 186-189.

10. Glaser D.A. Bubble chamber tracks of penetrating cosmic ray particles// Phys. Rev. - 1953. - V.91, №3. - P. 762-763.

i í. Писарев А.Ф. Физические условия постоянной чувствительности жидких растворов к следам частиц // ЖЭТФ. - 1969. -Т.56, № 1. -С. 370-379.

12. Никитин Е.Д., Павлов П.А. Плотность центров парообразования в воде на платиновом нагревателе // 1В Г. - 1980. -Т.18, №6. -С. 1237-1241.

13. Синицын E.H., Усков B.C. Вскипание перегретого н-гексана на твёрдой поверхности // В кн.: Фазовые превращения в метастабильных системах, -Свердловск, 1983, -С.63-71.

14. Гибсс Д.В. Термодинамика. Статистическая механика. Пер. с англ. -М.: Наука, i 982.-584с.

15. Bankoff S.G. Ebullition from solid surfaces in the absence of a pre-existing gaseous phase // Irans. ASME. - 1957. - V.79, №4. - P. 375-380.

16. Наврузов Ю.В., Присняков В.Ф., Серебрянский В.Н. Критический перегрев и работа образования парового зародыша в насыщенном пористом слое // Сб. Аэрогазодинамика и нестационарный теплообмен, - Киев, - 1983. - С. 80-88.

17. Гонтарев Ю.К., Наврузов Ю.В., Носач H.A., Присняков В.Ф. О возникновении пузырькового кипения в насыщенных капиллярно-пористых структурах// В кн.: Проблемы высокотемпературной техники, - Днепропетровск, - 1981.- 136 с.

18. Лыков A.b. Тепломассообмен. Справочник. - М: Энергия, -1972. -560 с.

Í 9. Присняков В.Ф. Кинетика фазовых превращений. - Днепропетровск, - 1980. - 136 с.

20. Лабунцов Д.А. Приближённая теория теплообмена при развитом пузырьковом кипении // Изв. АН СССР, ОТН, Энергетика и транспорт, -1963, №1, -С.58-71.

21. Александров Ю.А., Воронов Г.С., Горбунков В.М. и др. Пузырьковые камеры/ Под ред. Н. Б. Делоне - М.: 1 осатомиздат, -1963. -340с.

22. Павлов П.А. Спонтанное вскипание неоднородно метаста-бильной жидкости / Отдел физ.-тех. проблем энергетики УНЦ АН СССР. - Свердловск, - 1984. - 39 с. Рукопись деп. в ВИНИТИ 07.06.84, №37950-84 Деп.

23. Volmer М., Weber А. Keimbüdung in übersättigten Gebilden// Z. Phys. Chem., - '1926. - Bd. 119. - S.277-301.

24. Döring W. üie Uberhitsungsgrense und Zerreissfestigkeit ven Flüssigkeiten // Z. Phys. Chem., (B), - 1937. - Bd.36, H. 5/6. -S.371-386.

25. Френкель Я.И. Кинетическая теория жидкостей. - Л.: Наука, - 1975. -592 с.

26. Дерягин Б.В. Общая теория образования новой фазы. Статистическая кавитация в нелетучей жидкости // ЖЭТФ. - 1973. -Т.65, №6(12). - С.2261-2271.

27. Зельдович Я.Б. К теории образования новой фазы. Гомогенная нуклеация. Кавитация // ЖЭТФ. - 1942. -Т. 12, Ш 11-12. -С.525-538.

28. Каган Ю.М. О кинетике кипения чистой жидкости /У ЖФХ. - i960. -T.34, №1. -С.92-101.

29. Скрипов B.ll., Кукушкин В.И. Прибор для наблюдения предельного перегрева жидкости /V ЖФХ. - 1961. -Т.35, №12.-С.2811-2813.

30. Renner T., Kucera G., Blander M. Explosive boiling in light hydrocarbons and their mixtures // Journal of coiloid and interface science. - 1975. - V.52, №2. - P.391-396.

31.Аведисиан С., 1 лассмен И. Гомогенное образование пузырьков при высоком давлении в перегретых бинарных жидких смесях // 'Груды Амер. об-ва ин.- мех. Серия С. Теплопередача. -1981. - Т. 103, №2. - С.98-108.

32. Могу Y., Hijikata К., Nagatani 1. Effect of dissolved gas on bubble nucieation// Int. J. Heat mass Transfer - 1976.- V.19, -P.l 153-1159.

33. Данилов H.H., Синицын E.H., Скрипов В.П. Кинетика вскипания перегретых бинарных растворов // Теплофизика бинарных систем . - Свердловск: УНЦ АН СССР, - 1977. -С.28-42.

34. Скрипов В.11., Синицын Е.Н. Зародышеобразование в перегретых жидкостях и поверхностное натяжение// ЖФХ. -1968. -Т.42, JN¥2. - С. 309-312.

35. Rice P., Teja A. The prediction of surface tension in mixtures of cryogenic liquids// Cryogenics. - 1982. - V.22, №11. -P.588-590.

36. Филиппов Л.П. Методы расчёта и прогнозирования свойств веществ. -М.: Изд-во МГУ, - 1988.-252 с.

37. Cahn J., Hiiliard J. Free energy of a non-uniform system. Ш. Nucieation in a two-component incompressible fluid // J. Chem. Phys. -1959. - V31., №3. - P. 688-699.

38. Байдаков ВТ. Межфазная граница простых классических и квантовых жидкостей. Екатеринбург: УИФ «Наука», - 1994.

- 372 с.

39. Синицын Е.Н. О гетерогенном вскипании перегретой жидкости / Отдел физ.-тех. проблем энергетики УНЦ АН СССР

- Свердловск, - 1982. - 13с. - Деп. в ВИНИТИ 24.03.82, №1303 -82.

40. Синицын Е.Н. О вскипании перегретых жидкостей в стеклянных капиллярах /У ТВТ. -1984. -Т.22, №2. - С. 400-402.

41. Адам Н.К. Адгезия жидкости и смачивание. -М.-Л.:Гос-тех-издат, - 1947. - 552 с.

42. Blander М., Kats J. Bubble nucieation m liquids // AlChE J. - 1975. - V.21, №5. - P.833-846.

43. BankofF S.G. Entrapment of gas in the spreading of a liquid over a rough surface//AIChE J. - i958. - V.4, №1, -P.24-27.

44. Lorenz J., Mikic В., Rohsenow W. The effect of surface conditions on "boiling characteristics // Fifth Int. heat transfer conf

- Tokyo, Sept. - 1974.-P.35-39.

45. Павлов П.А. Проблема центров кипения / - Новосибирск, Препринт №171-88, - 1988.-53с.

46. Сю А. О предельных размерах на поверхности нагрева, являющихся активационными центрами парообразования // Теплопередача, Сер. С. - 1962. - Т.84, - С. 18-29.

47. Чен Д. Перегрев, при котором начинается закипание в жидких металлах// Теплопередача, - 1968. - Т.90, №3. - С.23-33.

48. Сингх А., Микич Ь., Розеноу В. Активные центры парообразования при кипении /У Теплопередача, - 1976. -Т.98, ЖЗ.

49. Несис Е.И. Кипение жидкостей. - JVL: Наука, - 1973. -280 с.

50. Вопросы физики кипения. Сборник статей / Под ред. Аладьева. - М.: Мир, - 1964. - 443 с.

51. Вачон Н., Нике М. и др. Теплоотдача нержавеющей стали с тефлоновым покрытием при кипении в большом объёме // Теплопередача. - 1969. - №3. - С.75-83.

52. Несис Е.И., Чигарёв Н.Б. Экспериментальное изучение механизмов действия активных центров кипения // НФЖ. - 1985. -Т.48, №6. - С. 965-967.

53. Нейл К., Вачон Н, Морхауз Г. Использование растрового электронного микроскопа для изучения центров парообразования на поверхности нержавеющей стали 304 при кипении в большом объёме// Теплопередача. - 1974. -№2. - С. 15-21.

54. Class G. Dynamic model of the formation of collective heterogeneous boiling nuclei // Nuci. Eng. and Des. - 1977. - V.43, №2. - F. 311-325.

55. Kenrick T., Gilbert С., Wismer К. The superheating of iiquids // J. Phys. Chem. - i924. - V.28, Ш2. - P. 1297-1307.

56. Павлов П.А., Скрипов В.П. Кинетика спонтанного зароды-шеобразования в сильно перегретых жидкостях // ТВТ. -1970. - Т.8, №3. - С.579-585.

57. Авксентюк Б.П. Критические тепловые потоки при неустойчивом кипении в условиях свободной конвекции /У Вопросы гидродинамики и теплообмена. - Новосибирск, - 1972. - С. 177187.

58. Авкеентюк Б.Н., Кутателадзе С.С. Неустойчивость режима теплообмена на поверхностях обеднённых центрами парообразования /У 'ШТ. - 1977. - Т. 15, №i - С. 115-120.

59. Синицын Е.Н., Усков B.C. Вскипание перегретой жидкости в присутствии металлической поверхности в изотермических условиях // ИФЖ. - 1.983. Т.44, JN«J, - С. 19-22. й

60. Buivid М., Sussman М. Superheated liquids containing suspended particles// Nature. - ¡978. - V.275, №56/7. - P. 2U3-205.

61. Ермаков Г.В., Решетников А.В. Кинетика вскипания слабо перегретых жидкостей// 1151. - 1985. - 1.23, №2. - С.405-40/.

62. Ермаков Г.В., Смоляк Б.М., Гетерогенное вскипание жидкости вблизи границы достижимого перегрева /У Докл. АН СССР. Физ. химия. - 1986. -Т.286, №5. - С. i i 59-1 162.

63. Присняков В.Ф. Плотность центров парообразования при кипении на поверхности // Атомная энергия. - 1970. - Г.29, №1. -С. 46-48.

64. Yang S.K., Kim R.H. A mathematical model of the pool "boiling nucleation site density in terms of the surface characteristics// Int. J. Heat Mass Transfer. -1988. -V.31, №6.

- P. I i 21-1135.

65. Gallagher J.P., Wmterton R.H. Confirmation of the pressure history theory of boiling nucleation// j . Phys. 1J: Appl. Phys.

- 1985. - V.I8. - P.843-859.

66. Wakeshima H., Takata K. On the limit of superheat// J. Appl. Phys. - 1958. - V.29, №7. - P. 1126-1127.

67. Скрипов Б. 11., Ермаков Г.В. Зависимость предельного перегрева жидкостей от давления // ЖФХ. - 1964. - Т.38, №3. - С. 396-404.

68. Скрипов В.П., Бирюкова Л.В., Данилов H.H., Синицын E.H. Достижимый перегрев растворов гексафторбензол-н-гексан // Теплофизические исследования жидкостей. - Свердловск, - 1975.

- С 3 -5.

69. Синицын E.H., Скрипов В.П. Методика измерения среднего времени жизни перегретой жидкости // Приборы и техника эксперимента. -1966. - №4. - С. 178-180.

70. Скрипов В.П., Байдаков В.Г., Проценко С.П., Мальцев В.В. Метастабильные состояния жидкого аргона и граница термодинамической устойчивости// ТВТ. - 1973. -Т. 11, №3.

- С. 682-684.

71. Смоляк Б.М., Павлов H.A. О гетерогенном зародышеобразо-вании при перегреве воды в «чистых» условиях// Термодинамические свойства метастабильных систем и кинетика фазовых превращений. -Свердловск, - 1985. -С.44-49.

72. Jaiaiuddin А.К., Sinha D.B. Maximum superheated of iiquid mixtures// Indian J. Phys. - i962. - V.36, -P.312-314.

73. Павлов П.А., Скрипов В.П. Вскипание жидкости при импульсном нагреве. 1. Методика эксперимента с тонкими проволочками /У ТВТ. - 1965. - Т.З, №1. - С.109-114.

74. Sinha D.N., Semura J.S., Brodie L.C. Homogeneous nucleation in 4He: A corresponding states analysis// Phys. Rev. A. -1982. -V.26, №2. - P. 1048-1061.

75. Павлов H.A., Попель П.С. Плотность центров парообразования в объёме перегретой воды // Теплофизические свойства жидкостей и взрывное вскипание. - Свердловск, - 1976. - С. 59-64.

76. Попель П.С., Павлов П.А., Скрипов В.П., Штернер С.Р. Импульсный метод определения температуры достижимого перегрева растворов электролитов /У Атомная и молекулярная физика. - Свердловск, - 1976. - С. 107-110.

77. Шуравенко H.A., Исаев O.A., Скрипов 13.11. - Теплофизика высоких температур. - 1975. -Т. 13, - С. 896-899.

78. Усков B.C. Вскипание перегретых жидкостей на твёрдых поверхностях и под действием а -излучения: Дис. ... канд. физмат. наук - Свердловск, 1987. - 142 с.

79. Аксенов B.C., Блинов А.Д., Миронов Б.М. Некоторые особенности «старения» поверхности нагрева при кипении жидкостей в щелевых каналах И Научн. труды Моск. лесотехн. инта, -1981. Вып. 130. - С. 126-134.

80. Падерин Й.М., Ермаков Г.В., Гулецкая И.Ф. Кинетика вскипания в процессе «приработки» инициирующей поверхности // TBI. - 1995, - Т.ЗЗ. №1, - с.77-80.

81.Вентцель Е.С. Теория вроятностей. М.: Наука. -1969. -576 с.

82. Вентцель Е.С., Овчаров Л.А. Теория случайных процессов и её инженерные приложения. М.: Наука, 1992. -432 с.

83. Кусков Г.В. Структура, свойства и получение высокопористых капиллярных материалов для антигравитационных тепловых труб: Дис. ... канд. физ-мат. наук - Свердловск, - 1988. - 178 с.

84. Зимой А.Д. Адгезия жидкости и смачивание. - М: Химия, - i 974. - 312 с.

85. A.c. 859877, МКИ 601 п 15/08. Способ определения эффективного радиуса пор образца/ Заец В.В., Строжков А.И., Белов A.C. и др. -№285492/18-25; заявлено 14.12.79., опубликовано 30.08.81. Бюл. №32.

86. Илюкович A.M. Техника электрометрии. - М.: Наука, -1976.-399 с.

87. Кочаров Г.Jb., Найдёнов В.О. Низкофонные газонаполненные счётчики электронов и рентгеновских лучей // Приборы и техника эксперимента. -1966. №3. - С. 5-i 8.

88. Павлов П.А., Синицын E.H., Скрипов В.П. Активационное вскипание жидкостей при высоких перегревах /У Процессы тепло- и массообхмена при фазовых превращениях и в двухфазных потоках. Материалы международной школы-семинара. Минск, i985. -С.i6-25.

89. Синицын E.H., Усков B.C., Занин А.И. Исследование спонтанного и инициированного вскипания перегретых жидкостей /У Тез. докл. 7-ой Всесоюзной конференции «Двухфазный поток в энергетических машинах и аппаратах». - Ленинград, -1985.-Т.2, -С. 414-416.

90. Синицын E.H., Скрипов В.П. Частота инициированного за-родышеобразования в перегретой жидкости// ЖФХ. - 1969.-Т.43, -№4. -С. 875-881.

9Í. Apfel К.Е., Roy S.C., Lo Y.C. Prediction of the minimum neutron energy to nucleate vapor bubbles in superheated liquids // Phys. Rev. -1975. -V.31, №5. - P. 3Í94-3198.

92. Glaser D.A. Progress report on the development of bubble chambers // Nuovo Cimento. -1954. - V.H, Ser.9. - P. 361-368.

v

93. Bertansa L., Martelíi G., Zacutti A. Üperätion conditions of a bubble chamber// Nuovo Cimento. - 1955. - V.8, M3. - P.487-494.

94. Аскарьян Г.А. К вопросу о механизме инициирования жидких метастабильных систем под действием ионизирующего излучения // ЖЭТФ. - 1956. -Т.31, Я55. -С.897-899.

95. Вавилов П.В. О пузырьковой камере// ЖЭТФ. - 1957.-Т.32, №10. - С. 1568-1569.

96. Каган Ю.М. К теории пузырьковой камеры // Докл. АН СССР. -1958. - Т.i 19, №2. -С. 247-250.

97. Радиационная стойкость органических материалов: Справочник / Под ред. В.К. Милинчука - М: Энергоатомиздат, - i 986. - 272 с.

98. Будагов Ю.А., Мерзон Г.И., Ситар Б., Чечин В.А. Ионизационные измерения в физике высоких энергий // - М.: Энергоатомиздат, - 1988. - 224 с.

99. Бете Г.А., Ашкин Ю. Экспериментальная ядерная физика / Под ред. Э. Сегре: Пер. С англ. М.: Йзд-во иностр. Лит., - 1955. - 450 с.

100. Синицын E.H., Скрипов В.П. Экспериментальное определение радиационной чувствительности перегретого н-гексана// Труды Уральского политехнического ин-та. - Свердловск, -1965. - 116-119.

101. Скрипов В.П., Синицын E.H., Данилов H.H. Вскипание перегретых жидкостей под действием у - квантов // Тепло- и массоперенос, -Минск, - 1972. - Т.2, 4.1. -С. 235-239.

102. Poesposoetjpto P., Hugantobier E. A study of bubble formation in the bubble chamber// Heiv. Phys. Acta. - 1970. -V.43, №2. - P. 203-222.

103. Brautti G., Ceschia M., Bassi P. Bubble chamber-detector of weak radioactivity // Nuovo Cimento. - 1958. - V.10, №6. -P. 1148-1149,

104. Падерин И.М., Синицын E.H., Усков B.C. Инициирование вскипания перегретых жидкостей под действием а - излучения // Метастабильные фазовые состояния и кинетика релаксации. - Свердловск, -1992. - С. 7i-75.

105. Сцинтилляционный метод радиометрии / Вяземский В.О., Ломоносов И.Й., Писаревский А.Н. и др. - М.: Госатомиздат, 1961. -430 с.

106. Таблицы физических величин: Справочник / Под ред. И.К. Кикоина. М.: Атомиздат, - 1976. -890 с.

107. Физические величины: Справочник / Под ред. И.С. Григорьева, Е.З. Мейлихова. М.: Энергоатомиздат, -1991. - 1232с.