Газопроницаемость

        свойство твёрдого тела, обусловливающее прохождение газа через тело при наличии перепада давления. В зависимости от структуры твёрдого тела и величины перепада давления различают три основных типа Г.: диффузионный поток, молекулярную эффузию, ламинарный поток.

         Диффузионный поток определяет Г. при отсутствии в твёрдом теле пор (например, Г. полимерных плёнок или покрытий). В этом случае Г. складывается из растворения газа в пограничном слое тела, диффузии (См. Диффузия) его через тело и выделения газа с др. стороны тела.

         Молекулярной эффузией (См. Эффузия) называют Г. через систему пор, диаметр которых мал по сравнению со средней длиной свободного пробега (См. Длина свободного пробега) л молекул газа (при давлении 10^-3—10^-4 мм рт. ст., 1 мм рт. cm. = 133,322 н/м²).

         Ламинарное течение газа через твёрдое тело имеет место при наличии в нём пор, диаметр которых значительно превышает λ. При дальнейшем увеличении диаметра пор и переходе к крупнопористым телам (например, ткани) Г. определяется законами истечения из отверстий.

         Г. веществ характеризуют коэффициент проницаемости Р (м⁴/сек·н, или см2/cek·am, 1 см²/сек·am = 1,02 10^-9 м⁴/сек·н), объёмом газа, прошедшего за 1 сек через единичную площадку в теле (перпендикулярную к потоку газа) при перепаде давления, равном единице. Коэффициент Р зависит от природы газа, поэтому обычно Г. веществ сравнивают по их коэффициент водородопроницаемости. Ниже приведены значения Р (см²/сек·am) некоторых материалов при 20°С:

         Металлы................................10^-18 - 10^-12

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

         Полимеры (плёнки)..............10^-12 - 10^-5

         Жидкости...............................10^-7 - 10^-5

         Бумага, кожа..........................10^-5 - 10

         Широко применяемые во всех областях производства полимерные материалы занимают по своей Г. промежуточное положение между неорганическими твёрдыми материалами и жидкостями. Значение Р (в единицах 10⁸ см²/сек- am) для полимерных материалов составляет:

         Кремнийорганический каучук.................390

         Натуральный каучук................................ 30

         Полистирол.............................................. 6,9

         Полиэтилен низкой плотности............. 5,9

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

         Полиэтилентерефталат (лавсан)........... 0,5

         Наибольшей Г. обладают аморфные полимеры с очень гибкими молекулярными цепями, находящиеся в высокоэластическом состоянии (каучук). Кристаллические полимеры (например, полиэтилен) имеют значительно меньшую Г. Очень малой Г. обладают высокомолекулярные стеклообразные полимеры с жёсткими цепями. Объясняется это тем, что более гибкие цепи легко смещаются, пропуская молекулы диффундирующего газа.