ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Гидродинамический и механический факторы из "Адгезия пыли и порошков 1967 " Когда контактирующие поверхности резко различаются по смачиваемости (гидрофильные кварцевые частицы к гидрофобной поверхности парафина частицы из мастики и графита к кварцевой поверхности), то адгезия минимальна (число адгезии равно 0). [c.111] На рис. IV, 1 приведены полученные нами данные по адгезии стеклянных шарообразных частиц диаметром 40—60 мк в дистиллированной воде к обычной (кривая 1) и модифицированной хлорсиланами и хромоланом (кривая 2) стеклянным поверхностям. Как в воздушной (см. 10), так и в жидкой средах наблюдается уменьшение адгезии стеклянных частиц к стеклянным поверхностям, модифицированным хлорсиланами, по сравнению с адгезией на обычном стекле. [c.111] Фукс з обратил внимание на зависимость адгезии от времени контакта частиц с поверхностью при оседании в жидкости. В начальный момент адгезия частиц минимальна (рис. IV, 3), а с увеличением времени контакта наблюдается рост адгезии, прекращающийся по истечении 60—ЭОжын с момента соприкоановения частиц с поверхностью. Это явление получило название старения . Фукс исследовал частный случай влияния времени контакта на адгезию, а именно при оседании частиц в жидкой среде. [c.112] На рис. IV, 4 показано изменение числа адгезии во времени при воздушном запылении (кривые 1) и оседании из жидкости (кривые 2)При двухминутной экспозиции в случае воздушного запыле-ния адгезия достигает максимума, причем с увеличением времени пребывания запыленной поверхности в жидких средах до 30 мин адгезия уменьшается. С увеличением времени до 60 мин и более адгезия практически не изменяется. При оседании частиц в жидкости (кривые 2) наблюдается обратная картина с увеличением времени нахождения подложки в жидкой среде адгезия растет максимальное значение адгезии в этом случае примерно соответствует минимальной адгезии при воздушном запылении. [c.112] в начальный момент (в наших опытах через 2 мин контакта частиц с поверхностью в жидкости) адгезия при воздушном запылении всегда больше адгезии при оседании частиц в жидкости. [c.112] Рост сил взаимодействия соприкасающихся поверхностей с увеличением времени контакта обнаружен также и при помощи методов, моделирующих адгезионное взаимодействие частиц. Так, А. Д. Малкина и Б. В. Дерягин , используя метод скрещенных иитей (см 8), показали, что в водных средах силы адгезии кварцевых нитей растут, начиная с нуля в начальный момент, до некоторого равновесного значения, близкого по величине к силе адгезии на воздухе. Это явление авторы объясняют тем, что с течением времени под действием прижимающих сил происходит выдавливание слоя жидкости, разделяющего контактирующие поверхности. [c.114] Подобная зависимость [/ ад=/(0] Для скрещенных нитей получена Г. И. Фуксом . [c.114] Конечное значение сил адгезии стеклянных нитей в дистиллированной воде не зависит от величины прижимающей шлы (в интервале от 14 до 1400 дин), хотя время установления равновесного значения силы адгезии зависит от нагрузки. При силе прижатия, равной 14 дин, такое равновесие наступает через 24 ч, а при 230 дин — через 5— 6 ч. [c.114] При осаждении частиц под силой F будем подразумевать силу взаимодействия частиц с поверхностью, а при отрыве (например, в центрифуге)—величину центробежной силы. При отрыве сила F направлена противоположно силе адгезии. [c.115] В соответствии с уравнением (IV, 9) сила отрыва частиц обратно пропорциональна времени ее приложения , т. е. [c.115] В воздушной среде подобная зависимость не имеет места, и отрывающая сила проявляет себя мгновенно. Мы неоднократно наблюдали, что если частицы в воздушной среде не отрывались в первый момент времени, то в последующем их адгез ия не изменялась. [c.115] Уравнения (IV,7) — (IV,9) справедливы для сравнительно больших расстояний между соприкасающимися телами (диск— диск частица — плоскость), т. е. когда ослаблено молекулярное взаимодействие твердых тел и не проявляются граничные свойства жидкости. Так, для очищенных минеральных масел при величине зазора, превышающей 0,3 мк, взаимодействие плоскопараллельиых дисков обусловлено гидродинамическим фактором . При малой величине зазора между частицей и поверхностью будут действовать молекулярные силы см. уравнение (1,49)] и расклинивающее давление слоя жидкости. [c.115] Следовательно, гидродинамический фактор оказывает влияние на взаимодействие частиц с поверхностью в процессе их отрыва и контакта. [c.116] При этом наблюдается обратно пропорциональная зависимость сил адгезии (или отрыва) от времени нахождения запыленной поверхности в жидкой среде (или приложения отрывающей силы). Однако такая зависимость наблюдается в ограниченные промежутки времени и в дальнейшем нарушается. Отсюда следует, что время установления равновесной толщины жидкой прослойки зависит не только от гидродинамического фактора, связанного с втеканием и вытеканием жидкости в зазоре между телами, но обусловлено и другими причинами. [c.116] Адсорбционные слои жидкости, образующиеся на поверхности контактирующих тел, также обладают свойствами, отличными от свойств жидкости в объеме (например, большей упругостью, прочностью на сдвиг, вязкостью) Пока еще ни экспериментально, ни теоретически не установлено, каким образом влияет изменение структурно-механических свойств жидкости на адгезию однако не подлежит сомнению, что эти факторы должны сказаться не только при взаимном перемещении тел (при трении), но и при сближении и разъединении их. [c.116] Установлено, что вязкость граничного слоя (rjr) в несколько раз (не более чем в 5 раз) превышает объемную (т]об) -Согласно уравнениям (IV,7) — (IV,9), увеличение вязкости приводит к росту времени сближения тел, а следовательно, влияет на кинетическое прилипание. [c.116] Время установления равновесного состояния сил взаимодействия плоскопараллельных дисков прямо пропорционально как отношению т]г/т1об, так и коэффициенту граничного загущения, т. е. вязкость оказывает влияние на кинетическое прилипание. Однако она мало влияет на абсолютное значение равновесной силы адгезии, т. е. на статическое прилипание. Это видно из анализа уравнения (IV,8). Действительно, с одной стороны, при / = onst. [c.117] ЧТО было подтверждено и экспериментально . [c.117] Вернуться к основной статье