Адгезия адгезионные силы

Наиболее важным из этих факторов является удельное сопротивление частиц, которое определяет возможность применения электростатического осаждения для каждого конкретного случая, связанного с проблемой пылеудаления. Когда частицы или капли попадают на осадительный электрод, они частично разряжаются и прилипают к нему под воздействием молекулярных адгезионных сил типа Лондона-Ван-дер-Ваальса, сил поверхностного натяжения вследствие присутствия влаги и электростатических сил. Степень электростатической адгезии зависит от скорости, с которой [c.463]

Существует ряд теорий, объясняющих явления адгезии. Первоначально были выдвинуты адсорбционная и термодинамическая теории адгезии [1], которые объясняли явления адгезии с той же научной точки зрения, что и адгезию жидкостей. Позднее появились электрическая теория адгезии, выдвинутая Б. В. Дерягиным и Н. А. Кротовой [2], и диффузионная теория адгезии, впервые предложенная Иозефовичем и Марком [3] и разработанная С. С. Воюцким с сотрудниками [4]. На первом этапе развития проблемы адгезии эти теории, казалось, противоречили друг другу. Так, например, на основании адсорбционной теории адгезия объясняется различными типами химических и молекулярных взаимодействий, могущих иметь место на границе раздела адгезив—подкладка. Диффузионная теория предполагает наличие диффузионных процессов в зоне контакта. Экспериментальным подтверждением этой теории служат в ряде случаев результаты исследований температурных и временных зависимостей адгезии. В электрической теории адгезии подчеркивается, что процесс нарушения адгезионной связи в обычных условиях протекает необратимо, благодаря чему положения термодинамической теории адгезии, разработанные для жидкостей, становятся неприемлемыми. Таким образом, на первый план выдвигается вопрос выяснения природы адгезионных сил и характера изменения их в процессе отрыва. [c.497]

Под адгезией, внешней склеивающей способностью — прилипанием или склеиванием понимают сцепление между приведенными в контакт поверхностями различных по своей природе материалов. Частным случаем адгезии является аутогезия, самослипание — сцепление между контактирующими поверхностями одинакового материала. Когезия, прочность вешества — это сцепление между частицами одного рода или одного тела под действием сил притяжения. В общем случае клейкость, измеряемая величиной удельной нагрузки, требуемой для разъединения двух сдублированных полосок материала, зависит от механизма разрушения контакта между склеиваемыми деталями при адгезионном — разрушение происходит по площади склеивания заготовок ввиду незначительности соединяющих их адгезионных сил при когезионном — наблюдается разрыв разъединяемых деталей ввиду их малой прочности, но сохраняется сама склейка. Клейкость измеряют так, чтобы геометрические размеры и состояние поверхности образцов, время, нагрузки дублирования, скорость расслаивания были одинаковыми и поддерживались неизменными с высокой точностью. Для сохранения минимальной площади контакта наносят [c.90]

Зависимость когезии от толщины слоя битума приведена на рис. 15. Из рисунка видно, что величина когезии при толщине слоя 5—10 мк (5—10 мкм) искажается за счет влияния сил адгезии. Так как битумная пленка получена довольно несовершенным способом — ручным растиранием пластинами, то можно предположить, что толщина слоя на отдельных участках пластин доходит до 1—2 мк, чем объясняется действие адгезионных сил. [c.71]

Диффузионная теория, которая особенно популярна среди специалистов по пластмассам, объясняет адгезию межмолекулярными силами, которые проявляются особенно сильно при взаимном проникании макромолекул или их частей в поверхностные слои соприкасающихся тел. При этом возникает промежуточный слой и исчезает явная граница раздела фаз. Проблема прочности адгезионной связи сводится к проблеме прочности промежуточного слоя. Механическая теория, которую обычно используют для объяснения прочности связи металлических покрытий на пластмассовых деталях, утверждает, что такая связь осуществляется за счет анкерного зацепления выступов металла в углублениях на поверхности пластмассы . [c.39]

Граничные слои уменьшают потери на трение потому, что они разделяют трущиеся поверхности на расстояния, превышающие радиус действия адгезионных сил. Адгезия — взаимодействие поверхностей двух разнородных контактирующих тел. Адгезия является синонимом русского слова прилипание . При этом [c.657]

Используя уравнение (VI.22), можно вычислить Wa по экспериментально измеренным значениям а г и os 0 . Оно показывает, что чем больще адгезия, тем больше os 0, т. е. смачивание. Таким образом, силы межфазного взаимодействия (адгезионные силы) стремятся растянуть каплю, в то время как силы когезии стягивают каплю до полусферы, препятствуя растеканию, поскольку с ростом знаменателя уравнения (VI.18), пропорционального IFe, уменьшается абсолютная величина os 0. [c.63]

Когезионные и адгезионные силы играют важную роль в процессах прядения, адгезии полимеров, стабильности дисперсий, процессах смачивания полимеров жидкостями, растекания расплавов полимеров на твердых поверхностях. [c.227]

Изучение адгезии пленок и покрытий показало, что сила (работа, энергия) отрыва пленки от подложки (металла) больше, чем соответствующие характеристики адгезионных сил. В нашем случае энергетические взаимодействия в сложной системе воздух — вода — металл — пленка покрытия (см. рис. 4) при многослойном строении самой пленки (см. рис. 5, в) еще более сложны и представлены основными зависимостями в табл. 8. [c.79]

Силы адгезии выше сил когезии. Общий уровень адгезионно-когезионных взаимодействий близок (несколько меньше) к таковым по модели 2. В отличие от модели 2 продукты этого типа образуют ярко выраженные адсорбционные и, что особенно важно, хемосорбционные пленки (слои) на металле. [c.182]

Модель 4. Неингибированные битумные и восковые составы. Силы адгезии больше сил когезии. Энергия адгезионно-когезионного взаимодействия достаточно велика адсорбционно-хемосорбционные слои отсутствуют. Механизм защитного действия близок к модели 2. Защитные свойства всех продуктов этой модели невелики, особенно в тонких слоях. Тем не менее ассортимент изоляционно-защитных продуктов, попадающих под модель 4А, Б, В, Г очень богат и разнообразен. [c.183]

Как правило, для возникновения адгезионных сил между твердыми телами требуются следующие условия достаточно большая площадь соприкосновения их поверхностей расстояние между этими поверхностями должно быть не больше межатомных или межмолекулярных расстояний в массе твердого материала между атомами или молекулами соприкасающихся поверхностей должны действовать достаточно большие силы. При образовании отложений материал, вероятно, отлагается в виде отдельных молекул, поэтому обеспечивается достаточно плотный контакт с поверхностью ранее образовавшихся отложений и сцепление с ними. Адгезии свинцовых соединений способствуют повышенные температуры, сплавляющие отложения в монолитную массу. [c.391]

При большой адгезионной силе данный метод не позволяет определить величину адгезии, так как скольжения испытуемого материала не наблюдается даже при наклоне площадки под углом 90°. [c.43]

При охлаждении расплавов полимеров значительно уменьшается их объем. Поскольку расплав фиксируется на подложке адгезионными силами, уменьшение объема происходит главным образом за счет толщины. Это вызывает плоскостную ориентацию молекул полимера, т. е. их растягивание в плоскости, параллельной подложке, что приводит к возникновению внутренних напряжений в пленке и, как следствие этого, к ухудшению-адгезии. По мнению Шрейнера [123], внутренние напряжения в покрытиях из аморфных полимеров начинают формироваться непосредственно при переходе полимера из высокоэластического состояния в стеклообразное. Одновременно с ростом напряжений происходит некоторая их релаксация в результате пластической и высокоэластической деформации (в период стеклования) и перестройка надмолекулярной структуры (при более низких температурах), причем ее вклад в снижение внутренних напряжений будет тем больше, чем дольше охлаждается покрытие. Медленное охлаждение способствует снижению внутренних напряжений и улучшению адгезии (рис. 41). [c.86]

Адгезия и адсорбция развиваются только на поверхности без образования промежуточных слоев. Расстояние, на котором действуют адгезионные силы, не превышает нескольких нанометров. Вместе с тем для адгезии важно иметь большую истинную площадь поверхности раздела твердое тело—жидкость и обеспечить благоприятные энергетические условия, облегчающие переход от ваидерваальсовых сил физической связи к более прочным ионным и ковалентным силам химической связи. Последнее требование при условии химического сродства обоих веществ реализуется при активации атомов и молекул, находящихся на поверхности. Активация усиливается при нагревании тел, при использован-ии, например, свежеосажденного тонкого подслоя. [c.17]

Путем тщательного подбора условий испытания удается отдельно определить адгезионную и деформационную силы трения. Так на оптически гладких поверхностях, где устранены неровности, деформационная составляющая незначительна. Общая сила трения при этом обусловлена в основном адгезией. С другой стороны, применение смазки при трении по шероховатым поверхностям, по существу, устраняет адгезию, и сила трения будет обусловлена исключительно деформационной составляющей. При обычных условиях трения по сухим шероховатым поверхностям коэффициент адгезионного трения, как правило, почти в два раза больше коэффициента деформационного трения. С физической точки зрения механизм, ответственный за проявление адгезионной и деформационной составляющей трения, существенно различается для случаев трения металлов и эластомеров, как это будет показано ниже. [c.22]

Сила трения, возникающая между движуш,имися телами, состоит из адгезионной и деформационной комнонент, как было показано в гл. 2. Адгезионная составляюш ая обусловлена поверхностными эффектами на глубине, не превышающей молекулярных размеров. Деформационная составляющая определяется объемными свойствами материала. Точная природа адгезии до настоящего времени не выяснена, хотя ясно, что она проявляется в образовании и разрушении связей на молекулярном уровне. В случае металлов образование связей и их последующее разрушение при относительном скольжении происходит на макроскопическом уровне, однако это можно рассматривать только как следствие, а не как причину адгезии. Аналогично для эластомеров можно считать, что адгезия есть результат проявления макроскопического механизма, а причина адгезии — проявление молекулярного механизма. С макроскопической точки зрения можно написать выражение для общей адгезионной силы трения, / адг [c.172]

С увеличением количества поперечных мостиков (увеличением когезии) уменьшается гибкость полимера и, следовательно, уменьшаются его адгезионные свойства. Наоборот, с уменьшением когезии растет адгезия, а если еще учесть, что адгезионные силы обычно значительно больше когезионных, то становится понятно, что усиливающее действие наполнителя тем больше, чем меньше объемная прочность самого связующего, чем меньше когезия (Барг, 1935). [c.308]

Первая, начальная, стадия моющего действия заключается в нарушении сил адгезии (прилипания) между загрязнениями (которые могут быть либо жидкими—маслообразными, либо твердыми) и загрязненной поверхностью. На этой стадии происходит полное смачивание отмываемой поверхности водным раствором мыла с образованием на границе соприкосновения указанных поверхностей адсорбционного слоя из мыла, что ведет к понижению поверхностного натяжения (свободной поверхностной энергии) на границе раздела и, следовательно, к ослаблению адгезионных сил между загрязнением и загрязненной поверхностью. [c.271]

При температуре, близкой к температуре стеклования, кривая приближается к линии, характерной для стеклообразных полимеров. Аналогичная кривая характерна для изменения адгезионных сил при трении от соотношения вращения и проскальзывания для автомобильных шин. При этом максимум адгезии наблюдается при 25% проскальзывания по сухой поверхности и при 10%) по мокрой. [c.401]

Адгезионные силы, кроме воздействия нагрузки извне, должны противостоять еще и сумме сил, возникающих во всей массе клеевой прослойки. Поэтому опасность нарушения адгезии при толстых прослойках больше, чем при тонких. я [c.126]

Чтобы оторвать частицу от подложки, надо приложить к частице соответствующую силу / отр. Если сила отрыва отр направлена перпендикулярно к подложке, то она идет только на преодоление сил адгезии Fan, называемых силами статического прилипания. При тангенциальном направлении внешней силы к подложке она тратится на преодоление сил статического трения Ftp, обусловленных адгезионными силами. В случае направления внешней силы под углом к подложке она тратится на преодоление как / тр, так и ад- Следовательно, силы адгезии можно оценить величиной отрывающей силы / отр- [c.28]

ЖИДКОСТИ к твердому телу не было, то угол Э был равен 180°, а при возрастании адгезии угол смачивания уменьшался и становился равным нулю при = 2у т. е. когда адгезионные силы становятся равными когезионным силам жидкости. Но мы видели, что на свободную энергию поверхности воды влияют именно когезионные силы. Если адсорбирующей поверхностью является поверхность металла, то провести расчеты теплот адсорбции труднее, так как они зависят от сделанных допущений об электронном состоянии металла. Если его рассматривать как ковалентно связанную структуру, то пригоден метод расчета, предложенный Кирквудом. Если же рассматривать металл как однородное море электронов, то можно пользоваться множеством различных выражений, из которых наиболее простое дано Леннард-Джонсом [c.31]

Этот факт снова заставляет нас вернуться к роли адгезионных сил, действующих на поверхности раздела смола — наполнитель. В самом деле, из рис. 77 можно видеть, что прочность стеклотекстолитов сначала возрастает по мере уменьшения количества смолы, достигает максимума, а затем неизменно уменьшается. Это объясняется следующим. При уменьшении содержания смолы сначала происходит утоньшение пленок ее, имеющихся между волокнами стекла, т. е. все возрастающее влияние приобретают силы адгезии. Дальнейшее уменьшение содержания смолы приводит к недостатку связующего — образованию голодных мест на волокнах, вследствие чего число одновременно работающих волокон уменьшается. [c.177]

Так как возникновение пузырей происходит только после преодоления адгезионных сил, то вследствие различной адгезии одного и того же лакокрасочного покрытия к различным подложкам его склонность к образованию пузырей на этих подложках будет различна. [c.505]

При изучении адгезии композиций, содержащих мономер стирола и дибутилфталат, был обнаружен эффект последействия, который с ростом дозы излучения проявлялся более заметно. Этот эффект заключался в росте адгезионных сил в течение 1—2 лет после облучения, в то время как при испытаниях непо- [c.63]

Таким образом, если адгезионные силы обусловлены в основном силами электрического взаимодействия, при разрыве адгезионной связи будут наблюдаться значительные электрические заряды. Механизм образования зарядов такой же, как в случае разрыва контакта двух тел или при трении, но заряд значительно больше. Это обусловлено большей площадью контакта между телами и большим числом носителей, которые переходят из одного тела в другое при нагревании и повышении давления, часто используемых для улучшения адгезии [32]. [c.16]

Для достижения упрочняющего эффекта необходимо, чтобы частицы наполнителя и полимера были бы связаны адгезионными силами. В наполненных материалах процессы поликонденсации и полимеризации проводятся на поверхности твердых частиц наполнителя, что способствует повышению адгезии между ними и полимером. При этом молекулы полимера граничного слоя ориентируются на поверхности наполнителя, в результате чего изменяются структура и свойства [c.69]

Фотографические исследования Биллингса уже были описаны . Двумя другими методами, использованными при изучении адгезии частиц, являются центрифугирование и аэродинамический, или продувочный метод. Центрифугирование применяли Леффлер [526], Ларсен [495], Беме и др. [94], Кордецкий и Орр [461] и Корк и Штейн [179], в то время как аэродинамические методы были использованы Джиллеспаем [297], Ларсеном [495] , Корком и Сильверманом [178] и Леффлером [527]. Последний метод приводит к определению скоростей увлечения, хотя реальное определение адгезионных сил не совсем строго. [c.335]

Особый интерес вызывает образование из жидкой йв ы твердого вещества в пристеночной зоне. На этот процесс оказывает влияние поверхностное состояние металла. Взаииодейстаие металлической и зародившейся на ней высокоуглеродистой поверхностей пороЕдает адгезионные силы, отрицательно сказывающиеся на эксплуатации оборудования. В настоящее время этот вопрос практически не изучен и в связи с этим разработана новая методика определения силы адгезии. [c.32]

Адгезию полимерного покрытия к металлической поверхности можно оценивать по-разному, и не существует универсальных методов, которые позволили бы количественно определить силу, необходимую для отрыва различных пленок от покрываемой по-терхности. В большинстве случаев это объясняется тем, что силы адгезии покрытия могут превышать силы внутреннего сцепления молекул пленки. По Н. А. Кротовой различают три вида отрыва пленки покрытия от подложки адгезионный, при котором пленка при испытании целиком отстает от покрываемой поверхности (силы адгезии меньше сил когезии) когезионный, при котором материал пленки разрывается или расслаивается (силы адгезии больше сил когезии) смешанный, при котором частично происходит отрыв пленки от поверхности подложки и частично— разрыв по самой пленки (силы адгезии близки к силам когезии). [c.151]

Качество покрытия, нанесенного методом экструзии, в основном определяется прочностью сцепления между основой и покрытием. Особенно актуальна данная проблема в отношении полиэтилена, по скольку полиэтилен, как из вестно, в обычном состоянии обладает незначительной адгезией к другим материалам. Однако, как выяснилось, полиэтилен образует прочное покрытие при нанесении на алю миниевую фольгу и другие подложки при условии, если темпе-р атура экструдируемого расплава поддерживается выще 588,5 °К. Ирт более низких температурах получаются некачественные малопрочные покрытия. По-видимому, это явление объясняется окислением поверхности расплава при его прохождении на воздухе от мундштука экструдера до зазора между валками. В этом случае происходит как бы поверхностная активация пленки (см. раздел 6-5), что вызывает значительное увеличение адгезионных сил. Степень подобной активации, по-видимому, определяется временной и температурной предысторией поверхности расплава полимера при его движении от мундщтука до зазора между валками. [c.400]

Электронная теория дополняет адсорбционную, поскольку рассматривает в качестве первопричины адгезии молекулярное взаимодействие контактируемых материалов. Поэтому противоиостазлеиие электронной теории адгезии .химическим теория.м, (т. е. теориям, рассматривающим адгезию как молекулярное взаимодействие, обусловленное особенностями химической природы) совершенно неправомерно, как справедливо подчеркивается в [30, 31]. Адгезия всегда обусловлена молекулярными силами (ван-дер-ваальсовыми, донорно-акцептор-ными, водородными и др.). Возникновение электростатической составляющей адгезионных сил — явление вторичное. Однако благодаря этому вторичному явлению достигаются, по мнению авторов электрической и электронной теорий, аномально высокие значения работы отрыва. Кроме того, электростатические силы в отличие от ван-дер-ваальсовых и химических очень медленно уменьшаются с расстоянием. При расстояниях между компонентами порядка микрона, когда другие силы практически не действуют, электростатические силы имеют существенное значение. Поэтому малые полости, которые возникают в адгезионном соединении, сохраняют возможность легко захлопываться [29,31]. [c.17]

Высокая эффективность разделения на колонках, содержащих сорбенты с нанесенной пленкой НЖФ, может быть достигнута лишь в том случае, если поверхность твердого носителя (стенки капилляров, частицы порошкообразных материалов) будет покрыта по возможности равномерной и тонкой пленкой жидкости. Распределение НЖФ на поверхности твердого носителя в значительной мере зависит от смачивания, которое определяется адгезионными силами между твердым телом и жидкостью. Способ нанесения НЖФ и смачивание определяют не только характер распределения жидкости на поверхности твердого носителя, но влияют также на устойчивость НЖФ в ходе эксплуатации колонки, на сыпучесть и сли-паемость сорбента и т. д. Мерой смачивания твердых тел жидкими фазами может служить краевой угол смачивания (0). При полном смачивании краевой угол равен нулю, при неполном — он имеет определенные конечные значения. Полного несмачивания (6 = 180°) практически не может быть, поскольку всегда существует некоторая адгезия между твердым телом и жидкостью. [c.174]

Для того чтобы такие разнородные материалы, как, например, резина и металл, могли прочно соединиться, между ним должны возникнуть силы взаимодействия. Эти силы взаимодействия между двумя приведенными в контакт поверхностями различных по своей природе материалов, независимо от их происхождения, называются адгезионными силами (от англ. adhesion — прилипание). Соответственно способность каучука,, резины или другого полимера соединяться с металлом, тканью, пластиком — адгезией. [c.50]

При отслаивании на участке АВ во времени происходит нарастание усилия, которое далее остается постоянным на участке ВС. Это усилие соответствует напряжению отслаивания при данной его скорости. Работа адгезии покрытия определяется из среднего значения напряжения, приходящегося на единицу ширины покрытия. Такая величина зависит от толщины покрытия и скорости деформации. Однако, если в точке С прекратить вынужденное отслаивание, то в результате релаксации деформации напряжения, возникшие в деформированной пленке, обусловят дальнейший отрыв адгезива от субстрата. Процесс отслаивания будет продолжаться до тех пор, пока напряжения в плен.се не уравновесятся адгезионными силами (область СО) и процесс са лопроизвольного отслаивания не прекратится в точке О. Величина остаточного напряжения Р на единицу ширины пленки может быть охарактеризована как квазиравновесная работа адгезии (работа адгезии при нулевой скорости отслаивания). Экспериментальные данные показывают, что величина квазиравновесной работы адгезии не зависит ни от толщины слоя адгезива, ни от скорости отслаивания. [c.74]

Изоляционные пленки эмалированных проводов также имеют сетчатое (трехмерное) строение. Эти пленки способны сильно растягиваться (до 70%), что объясняется отчасти значительными адгезионными силами, возникаюшими между эмалевой пленкой и медной проволокой адгезионные силы — силы взаимодействия между разнородными материалами, обеспечивающие их прилипание друг к другу, или адгезию). Механическая прочность и эластичность пленок зависят от химического строения пленкообразующего — от частоты полимерной сетки. Например, при увеличенном содержании функциональных гидроксильных групп в исходном полиэфире эмалевая пленка приобретает хрупкость, а при низком содержании— неудовлетворительную механическую прочность и твердость. Пленка имеет плохие механические показатели, если процесс поликонденсации не завершен полностью. [c.69]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология