Beth yw'r gwahaniaeth rhwng ynni di-wyneb ac ynni arwyneb?Yn y dadansoddiad terfynol, cwestiwn hollol semantig yw hwn.Egni di-wyneb yw'r egni rhydd mewn gofod penodol (wyneb materol).Yn ystyr puraf thermodynameg, mae ynni rhydd yn cyfeirio at yr egni y gellir ei ddefnyddio i weithio, achosi effeithiau, a gwneud i rywbeth ddigwydd.Mae'r ynni rhydd arwyneb yn gysylltiedig â'r egni y gellir ei wneud ar wyneb y deunydd.
Ar gyfer gweithgynhyrchwyr ac unrhyw un sy'n ymwneud ag adlyniad, glanhau, bondio, cotio, inciau a fformiwleiddiadau paent, selio, neu unrhyw broses arall sy'n ymwneud â rhyngweithio arwynebau ag arwynebau eraill neu eu hamgylchedd, mae'r ynni heb arwyneb fel arfer yn cael ei fyrhau i ynni arwyneb yn unig.
Mae arwynebau yn hanfodol i'r holl brosesau a restrir uchod, a hyd yn oed os ydynt yn cael effaith uniongyrchol ar berfformiad gweithgynhyrchwyr cynnyrch ym mhob diwydiant, yn aml ni chânt eu mesur ac felly ni chânt eu rheoli.
Mae rheoli'r wyneb mewn gweithgynhyrchu yn cyfeirio at reoli egni arwyneb y deunyddiau a ddefnyddir.
Mae'r arwyneb yn cynnwys moleciwlau sy'n rhyngweithio'n gemegol â'i gilydd a'r moleciwlau sy'n ffurfio wyneb deunyddiau eraill y maent yn dod i gysylltiad â nhw.Er mwyn newid yr egni arwyneb, rhaid deall y gellir tynnu'r moleciwlau hynny trwy lanhau a thrin, eu disodli neu eu trin fel arall i gynhyrchu gwahanol lefelau o egni arwyneb a chyflawni'r canlyniadau a ddymunir.Er mwyn rheoli'r egni arwyneb, rhaid ei fesur trwy gydol y broses o newid cemeg yr wyneb i benderfynu pryd a faint.Yn y modd hwn, gellir cael yr union faint o ynni arwyneb angenrheidiol ar yr adeg briodol yn ystod y broses adlyniad neu lanhau.
Er mwyn deall sut mae moleciwlau'n gwneud y gwaith o adeiladu bondiau cryf a glanhau arwynebau'n gemegol, mae angen i ni ddeall yr atyniad sy'n tynnu'r moleciwlau at ei gilydd ac yn ffurfio cyfanswm egni rhydd yr arwyneb sydd ar gael.
Pan fyddwn yn sôn am egni'r wyneb, rydym yn sôn am allu'r arwyneb hwnnw i wneud gwaith.Yn llythrennol, dyma allu'r arwyneb i symud moleciwlau - mae angen egni ar y symudiad hwn.Mae'n bwysig cofio bod arwyneb a'r moleciwlau sy'n ffurfio'r arwyneb yr un peth.Heb moleciwlau, nid oes arwyneb.Os nad oes egni, ni all y moleciwlau hyn gwblhau'r gwaith o adsorbio ar y glud, felly nid oes bondio.
Felly, mae gwaith yn uniongyrchol gymesur ag ynni.Mae angen mwy o egni i wneud mwy o waith.Ar ben hynny, os oes gennych fwy o egni, bydd eich gwaith yn cynyddu.Daw gallu moleciwl i weithredu o'i atyniad i foleciwlau eraill.Daw'r grymoedd deniadol hyn o sawl ffordd wahanol y mae moleciwlau'n rhyngweithio.
Yn y bôn, mae moleciwlau'n rhyngweithio oherwydd bod ganddyn nhw foleciwlau â gwefr bositif a negyddol, ac maen nhw'n denu gwefrau dirgroes rhwng y moleciwlau.Mae cwmwl o electronau yn arnofio o amgylch y moleciwl.Oherwydd yr electronau hyn sy'n symud yn gyson, mae gan y moleciwl wefr amrywiol mewn moleciwl o arwynebedd penodol.Os oes gan bob moleciwl wefr unffurf o'u cwmpas, ni fydd unrhyw foleciwlau'n denu ei gilydd.Dychmygwch ddau beryn pêl, mae gan bob dwyn pêl ddosbarthiad unffurf o electronau ar ei wyneb.Ni fydd y naill na'r llall yn denu ei gilydd oherwydd bod gan y ddau wefr negyddol ac ni ellir denu gwefr bositif.
Yn ffodus, yn y byd go iawn, mae'r cymylau electronig hyn yn symud yn gyson, ac mae yna feysydd â thaliadau cadarnhaol neu negyddol ar unrhyw adeg.Os oes gennych chi ddau foleciwl ag electronau wedi'u gwefru ar hap o'u cwmpas ar unrhyw adeg, bydd ganddyn nhw ychydig o atyniad rhyngddynt.Gelwir y grym a gynhyrchir gan ailddosbarthu gwefrau positif a negatif ar hap yn y cwmwl electronau o amgylch y moleciwl yn rym gwasgariad.
Mae'r grymoedd hyn yn wan iawn.Waeth beth fo strwythur neu gyfansoddiad y moleciwl, mae grym gwasgaru rhwng yr holl moleciwlau, sy'n union gyferbyn â'r grym pegynol a gynhyrchir gan strwythur y moleciwl.
Er enghraifft, y grym gwasgariad yw'r unig rym sy'n bodoli rhwng moleciwlau nitrogen.Ar dymheredd ystafell, mae nitrogen yn fath o nwy, oherwydd bod y grym gwasgaru yn rhy wan, ni all wrthsefyll dirgryniad thermol hyd yn oed ar y tymheredd mwyaf cymedrol, ac ni all ddal y moleciwlau nitrogen gyda'i gilydd.Dim ond pan fyddwn yn tynnu bron yr holl egni gwres trwy ei oeri i lai na -195 ° C y mae'r nitrogen yn dod yn hylif.Unwaith y bydd yr egni thermol wedi'i leihau'n ddigonol, gall y grym gwasgariad gwannach oresgyn y dirgryniad thermol a thynnu'r moleciwlau nitrogen at ei gilydd i ffurfio hylif.
Os edrychwn ar ddŵr, mae ei faint moleciwlaidd a'i fàs yn debyg i rai nitrogen, ond mae strwythur a chyfansoddiad moleciwlau dŵr yn wahanol i rai nitrogen.Gan fod dŵr yn foleciwl pegynol iawn, bydd y moleciwlau yn denu ei gilydd yn gryf iawn, a bydd y dŵr yn aros yn hylif nes bod tymheredd y dŵr yn codi uwchlaw 100 ° C.Ar y tymheredd hwn, mae'r egni gwres yn goresgyn y moleciwlaidd Gyda'r grymoedd pegynol yn cael eu dal at ei gilydd, mae'r dŵr yn dod yn nwy.
Y pwynt allweddol i'w ddeall yw'r gwahaniaeth mewn cryfder rhwng y grym gwasgariad a'r grym pegynol sy'n denu moleciwlau i'w gilydd.Pan fyddwn yn siarad am yr ynni arwyneb a gynhyrchir gan y grymoedd deniadol hyn, cofiwch gadw hyn.
Mae egni arwyneb gwasgaredig yn rhan o'r egni arwyneb, a gynhyrchir gan wasgariad cymylau electronau mewn moleciwlau ar wyneb y deunydd.Mae cyfanswm yr egni arwyneb yn fynegiant deniadol o atyniad moleciwlau i'w gilydd.Mae egni arwyneb gwasgaredig yn rhan o gyfanswm yr egni, hyd yn oed os ydynt yn gydrannau gwan ac anwadal.
Ar gyfer gwahanol ddeunyddiau, mae'r egni arwyneb gwasgaredig yn wahanol.Mae gan bolymerau aromatig iawn (fel polystyren) lawer o gylchoedd bensen a chydrannau gwasgaru ynni arwyneb cymharol fawr.Yn yr un modd, oherwydd eu bod yn cynnwys nifer fawr o heteroatomau (fel clorin), mae gan PVC hefyd elfen ynni arwyneb gwasgaredig gymharol fawr yng nghyfanswm eu hegni arwyneb.
Felly, mae rôl ynni gwasgariad yn y broses weithgynhyrchu yn dibynnu ar y deunyddiau a ddefnyddir.Fodd bynnag, gan fod y grym gwasgariad prin yn dibynnu ar y strwythur moleciwlaidd penodol, mae'r ffordd i'w rheoli yn gyfyngedig iawn.
Nid rhyngweithio gwyriad electronau gwasgaredig yn seiliedig ar yr amrywiadau hyn yw'r unig ffordd i foleciwlau ryngweithio â'i gilydd.Oherwydd rhai nodweddion strwythurol sy'n creu grymoedd deniadol eraill rhwng moleciwlau, gall moleciwlau ryngweithio â moleciwlau eraill.Mae yna lawer o ffyrdd o ddosbarthu'r grymoedd eraill hyn, megis rhyngweithiadau asid-bas, lle mae moleciwlau'n rhyngweithio trwy eu gallu i dderbyn neu roi electronau.
Mae gan rai moleciwlau nodweddion strwythurol sy'n cynhyrchu deupolau parhaol, sy'n golygu, yn ogystal â gwasgariad electronau ar hap o amgylch y moleciwl, bod rhai rhannau o'r moleciwl bob amser yn fwy cadarnhaol neu negyddol nag eraill.Mae'r deupolau parhaol hyn yn fwy deniadol na rhyngweithiadau gwasgaredig.
Oherwydd eu strwythur, mae gan rai moleciwlau ranbarthau â gwefr barhaol sydd naill ai â gwefr bositif neu negyddol.Mae egni arwyneb pegynol yn elfen o egni arwyneb, a achosir gan atyniad y gwefrau hyn rhwng moleciwlau.
Gallwn yn hawdd ganolbwyntio pob rhyngweithiad nad yw'n wasgaru o dan amddiffyniad rhyngweithiadau pegynol.
Mae priodweddau gwasgariad moleciwl yn swyddogaeth o faint y moleciwl, yn enwedig faint o electronau a phrotonau sy'n bresennol.Nid oes gennym lawer o reolaeth dros nifer yr electronau a phrotonau, sy'n cyfyngu ar ein gallu i reoli cydran gwasgariad egni arwyneb.
Fodd bynnag, mae'r gydran pegynol yn dibynnu ar leoliad protonau ac electronau - siâp y moleciwl.Gallwn newid dosbarthiad electronau a phrotonau trwy ddulliau triniaeth megis triniaeth corona a thriniaeth plasma.Mae hyn yn debyg i sut y gallwn newid siâp clai bloc, ond bydd bob amser yn cynnal yr un ansawdd.
Mae grymoedd pegynol yn bwysig iawn oherwydd eu bod yn rhan o'r egni arwyneb yr ydym yn ei reoli pan fyddwn yn perfformio triniaethau arwyneb.Atyniad deupol-deupol yw achos adlyniad cryf rhwng y rhan fwyaf o gludyddion, paent ac inciau ac arwynebau.Trwy lanhau, triniaeth fflam, triniaeth corona, triniaeth plasma neu unrhyw fath arall o driniaeth arwyneb, gallwn gynyddu elfen pegynol ynni wyneb yn sylfaenol, a thrwy hynny wella adlyniad.
Trwy ddefnyddio'r un ochr i'r IPA wipe ddwywaith ar yr un wyneb, dim ond sylweddau ynni isel y gellir eu cyflwyno i'r wyneb i leihau'n anfwriadol elfen pegynol yr egni arwyneb.Yn ogystal, efallai y bydd yr wyneb yn cael ei or-drin, sy'n anweddoli ac yn lleihau egni arwyneb.Pan na chynhyrchir yr wyneb o gwbl, bydd cydran pegynol yr egni arwyneb hefyd yn newid.Mae arwyneb storio glân yn denu moleciwlau yn yr amgylchedd, gan gynnwys deunyddiau pecynnu.Mae hyn yn newid tirwedd moleciwlaidd yr arwyneb a gall leihau'r egni arwyneb.
Prin y gallwn reoli maint y gwasgariad.Mae'r grymoedd hyn yn sefydlog yn y bôn, ac nid oes llawer o werth mewn ceisio newid y grym gwasgariad fel ffordd o reoli ansawdd wyneb i gyflawni adlyniad dibynadwy yn ystod y broses weithgynhyrchu.
Pan fyddwn yn dylunio neu'n addasu'r wyneb, rydym yn dylunio priodweddau cydran pegynol yr egni arwyneb.Felly, os ydym am ddatblygu proses trin wyneb i reoli wyneb y deunydd, yna rydym am reoli cyfansoddiad pegynol yr wyneb.
Egni rhydd arwyneb yw swm yr holl rymoedd unigol sy'n gweithredu rhwng moleciwlau.Mae rhai fformiwlâu ar gyfer ynni di-wyneb.Os byddwn yn penderfynu trin yr holl rymoedd nad ydynt yn wasgaru fel grymoedd pegynol, mae cyfrifo egni heb arwyneb yn syml.Y fformiwla yw:
Wrth gynhyrchu cynhyrchion dibynadwy, trin wyneb, glanhau a pharatoi, mae'r ynni rhad ac am ddim ar yr wyneb yr un fath â'r ynni arwyneb.
Oherwydd y gofynion cynhyrchu sy'n gysylltiedig â gwahanol brosesau, megis perfformiad adlyniad y cymal, adlyniad cywir yr inc ar y plastig neu berfformiad cotio'r cotio “hunan-lanhau” ar sgrin y ffôn clyfar, mae pob un yn dibynnu ar y rheolaeth. o briodweddau arwyneb.Felly, mae'n bwysig iawn deall yr ynni arwyneb o ganlyniad i'r cysyniad gweithgynhyrchu.
Daw egni arwyneb o'r gwahanol ffyrdd y mae moleciwlau'n denu ei gilydd.Y rhyngweithiadau pegynol rhwng moleciwlau yw'r rhai pwysicaf ar gyfer y broses adlyniad a glanhau, oherwydd y rhyngweithiadau lefel moleciwlaidd hyn yw'r rhyngweithiadau moleciwlaidd y gallwn eu rheoli fwyaf trwy driniaeth arwyneb, malu, sandio, glanhau, sychu neu unrhyw ddulliau paratoi wyneb arall.
Mae gwybodaeth am gyfansoddiad polaredd a gwasgariad a thensiwn arwyneb yn bwysig iawn ar gyfer datblygu gludyddion, inciau a haenau.Fodd bynnag, ar gyfer cynhyrchion a weithgynhyrchir gan ddefnyddio gludyddion, inciau, paent a haenau, fel arfer dim ond elfen begynol yr egni arwyneb y mae angen i ni ei dalu, oherwydd mae'n un y mae'r broses weithgynhyrchu yn effeithio arno.
Mae mesur cyfanswm ynni arwyneb yn broses gymharol gymhleth sy'n dueddol o wallau.Fodd bynnag, mae ongl gyswllt un hylif fel dŵr yn cael ei bennu bron yn gyfan gwbl gan gydran pegynol yr egni arwyneb.Felly, trwy fesur yr ongl a gynhyrchir gan uchder diferyn o ddŵr ar yr wyneb, gallwn wybod gyda chywirdeb rhyfeddol sut mae cydran pegynol yr egni arwyneb yn newid.Yn gyffredinol, po uchaf yw'r egni arwyneb, y lleiaf yw'r ongl a achosir gan y diferion dŵr yn cael eu denu cymaint a'u bod yn ymledu neu'n gwlychu.Bydd ynni arwyneb isel yn achosi dŵr i gleiniau a chrebachu yn swigod bach ar yr wyneb, gan ffurfio ongl cyswllt mwy.Mae cysondeb y mesuriad ongl cyswllt hwn yn gysylltiedig ag ynni arwyneb ac felly â pherfformiad adlyniad, sy'n rhoi ffordd ddibynadwy ac ailadroddadwy i weithgynhyrchwyr sicrhau cryfder eu cynhyrchion.
I ddysgu mwy am reoli'r broses weithgynhyrchu i gyflawni canlyniadau mwy rhagweladwy, lawrlwythwch ein e-lyfr rhad ac am ddim: Gwirio adlyniad rhagweladwy mewn gweithgynhyrchu trwy'r broses.Yr e-lyfr hwn yw eich canllaw i fonitro prosesau gan ddefnyddio dadansoddeg ragfynegol, proses sy'n dileu pob gwaith dyfalu ynghylch cynnal ansawdd arwyneb trwy gydol y broses fondio.
Amser post: Mawrth-29-2021