в [1461 рассматривается изменение траекторий таких одноименно заряженных струй в капиллярных ячейках при 5=70, возникающее в ячейках под действием Лоренцовой силы, обусловленной взаимодействием электрического тока в струе плотностью /, переносимом ионами одного знака, и однородного магнитного поля [49].

Исследование гидродинамических явлений в щелях и капиллярах под действием магнитогидро-динамических сил практически не проводилось. Учитывая, что эти явления представляют инте-

Рис. 1.9. Осциллограмма профиля волны (а) при возбуждении ее электрическим импульсом (б) колоколообразной формы с амплитудой тока 1 А, длительностью <и = 80 мс при индукции магнитного поля 5=0,36 Тл, глубине жидкости А-О.ООТ м при x=Q,l м.

Рис. 1.10. Схема исследования магнитогидродинамических потоков в капиллярной щели.

I - окуляр микроскопа; 2 - металлические электроды; 3 - электролит в щели; i - микрочастицы; S -постоянный магнит; А - толщина щели; ff - стеклянные пластины; 7 -полоска

фильтровальной бумаги.

рес для физико-химической микрогидродинамики, приведем результаты некоторых наших экспериментов, носящих в основном лишь качественный характер. Конвекция жидкости возбуждалась в щелях между стеклянными пластинами толщиной 1 мм, заполненных водным раствором 1,5 н. CUSO4. Схема опыта приведена на рис. 1.10. Толщина щели /i = 0,03 см. Для избежания газовыделення

в объем жидкости и влияния магнитного поля па,электродные процессы ток подавался в жидкость через электроды, расположенные вне действия.магнитного поля, и электродные зоны отделялись от объема фильтровальной бумагой.

КаКВидно из рис. Л.10, ток от источника Б1-5 подавался в раствор через фильтровальнуи> бумагу, смоченную 1,5 н. CUSO4. через

Рис. 1.11. Фотография установки для исследования МГД-копвекции в микрообъемах.

/ - медные электроды нз фольги; г - - электролит; 3 - кюветы нз полиэтилена; 4 - стеклянный капилляр с электролитом; 5 - постоянный магнит; 6 - микроскоп.

Рис. 1.12. Схема измерения скорости в щелевом кольцево.м зазоре при МГД-конвекции.

1 - микроскоп; 2 - источник постоянного тока Б1-5; 3 - вольтметр; 4 - амперметр; 5, 6 - электроды (медь); 7 - кювета; 8. 9 --стекла; 10, ii - бумага; 12 - магнит; ( ) 4 - область измерения cKopiDCTH в объеме электролита, <-)В -на поверхности.

9 8

медные пластины, прижатые к ней вне области действия магнитного поля. Под нижним стеклом был расположен прямоугольный магнит из редкоземельного сплава (самарий-кобальт). В объеме ячеек Я~10 А/м, а V ЯЮ* А/м. При фотографировании потоков на электроды подавалось напряжение порядка ЗО-г-40 В.

Для визуализации потоков в электролит вводились стеклянные микросферы или порошок мела размерами порядка 10-100 мкм. Визуализация и фотографирование осуществлялись; с помощью микроскопа и микрофотонасадки МФН-1. Аналогичные,исследования проведены в капиллярах из тонкого стекла диаметром 0,05 см. Ток в электролит подавался через металлические электроды, введенные в ванночки с электролитом, в которые, опускались капилляры, заполненные в 1,5 н. CUSO4. На рис. 1.11 показана уста-

новка. Количественные измерения скорости потока были выполнены в кольцевой ячейке, где высота электролита Л=0,03 см. Схема опыта приведена на рис. 1.12. Для предотвращения попадания пузырьков газа, выделяемого при электролизе вблизи элек-

1

Рис. 1.13. Фотография движущейся жидкости с по.мощью .микрофотонасадки МФН в области неоднородного магнитного поля в щели толщиной 0,02 см (о), в капи..1ляре диаметром 0,08 с.ч (б). Водный раствор CUSO4. Фотоаппарат

Зенит .

тродов, они были окружены полосками пз фильтровальной бумаги. Определение скорости потока осуществлялось по движению микросфер.

Из рис. 1.13-1.14 следует, что в щелях и капиллярах, так же как и в .макрообъемах, возникает конвекция жидкости и вихревые