ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Зависимость адгезионной прочности пленок от давления газовой (воздушной) среды из "Адгезия пленок и покрытий " Зависимость адгезионной прочности пленок от давления газовой (воздушной) среды. Адгезионная прочность пленок зависит от давления (избыточное или вакуум) внешней среды. Эта зависимость проявляется как в процессе формирования пленок, так и в процессе отрыва нленок при определении адгезионной нрочности. [c.159] С увеличением давления внешней среды, при котором происходит формирование пленки из расплава адгезива, адгезионная прочность растет (адгезионную прочность определяли методом отслаивания). Адгезионная прочность зависит также от вязкости исходного расплава снижается по мере увеличения относительной вязкости расплава адгезива. [c.159] Из приведенных данных следует, что адгезионная прочность изменяется с изменением давления внешней среды (давление меньше атмосферного и только в последнем случае равно ему — 1,0 -10 Па) неоднозначно. Сначала по мере увеличения давления внешней среды от 1,0-10 до 1,0-10 Па наблюдается снижение адгезионной нрочности, а при дальнейшем увеличении давления имеет место вначале рост, а затем снижение адгезионной прочности. [c.159] Вакуум усиливает адгезионную прочность различных видов целлюлозы. По-видимому, вакуум способствует удалению влаги из атмосферы, что, в свою очередь, обусловливает сближение контактирующих тел и увеличение адгезии. [c.160] Таким образом, вакуум влияет на относительную влажность воздуха, от которой зависит адгезионная (когезионная) прочность. [c.160] При отсутствии влаги в воздухе, т. е. в атмосфере сухого воздуха, вакуум не оказывает влияния на адгезионную прочность и работу расщепления слюды. Так, в атмосфере сухого воздуха при изменении давления от 1,3 -10 до 1 -10 Па работа расщепления мусковита составляет 1,1—1,3 Дж/м- и флогопита 2,0—3,0 Дж/м-. По существу, при изменении давления в атмосфере сухого воздуха на три порядка адгезионная прочность остается неизмененной. [c.161] Изменение влажности в вакууме влияет на электрические силы, обусловливающие адгезионную нрочность. Поверхностная проводимость слюды зависит от наличия адсорбционной влаги, температуры и вакуума [135]. При температуре 100 °С в вакууме около 1,3 -10 Па поверхностная проводимость слюды снижается, но после помещения образцов в атмосферные условия при комнатной температуре поверхностная проводимость возрастает в 1,5—2,0 раза за счет адсорбированных слоев воды. [c.161] Р Наличие адсорбционных слоев воды приводит к снижению коге-зп нной прочности. [c.161] одна из причин увеличения адгезионного взаимодействия в вакууме заключается в своеобразной очистке поверхности от адсорбционных слоев воды. [c.161] Изменение работы расщепления слюды в зависимости от температуры связано с процессами, проходящими на поверхности слюды. При давлении 10 Па (атмосферное давление) наблюдается рост работы расщепления от 2,0 до 3,6 Дж/м с ростом температуры среды от 20 до 120 °С. В вакууме при давлении 6,5-10 Б а имеет место обратная закономерность — снижение работы расщепления от 3,6 до 2,0 Дж/м при увеличении температуры среды с 20 до 120 °С. Уменьшение работы расщепления в вакууме при повышении температуры объясняется проходящими на поверхности слюды необратимыми процессами, связанными с термическими превращениями [18]. [c.161] Адгезионную прочность определяли методом отслаивания. С увеличением давления воздушной среды от 1 -10 до 15 -10 Па адгезионная прочность растет от 180 до 630 Дж/м , причем наибольший рост адгезионной нрочности имеет место при увеличении давления в относительно небольшом диапазоне от 5 -10 до 10 -10 Па. [c.162] Рост адгезионной прочности за счет механического усилия можно показать на примере взаимодействия металлических поверхностей, изготовленных из поликристаллической меди и алюминия технической чистоты (99,9%) [121]. Если после соприкосновения двух металлических поверхностей произвести отрыв, то адгезионная прочность будет меньшей, чем механическое усилие, которое было приложено для контакта этих поверхностей. Так, контакт медвых поверхностей осуш ествляли под действием внешнего механического усилия, равного (1,0 ч-1,25)-Ю Па, в течение 14—19 ч. Сила отрыва, направленная на преодоление адгезии, составляет (1,7 ч-Ч- 5,5) -10 Па, т. е. значительно меньше механического усилия нри контакте этих же поверхностей. Для алюминиевых поверхностей сила отрыва составляет 1,21-10 Па, т. е. примерно равна механическому усилию при контакте поверхностей. Это объясняется повышенной пластичностью алюминиевых поверхностей по сравнению с медными. Под действием механического усилия происходит увеличение плош ади фактического контакта адгезива и субстрата. [c.162] Косвенно влияние внешнего давления на нлош,адь фактического контакта и в целом на адгезионную нрочность можно оценить по электрическому сопротивлению зоны контакта — чем больше сопротивление зоны контакта, тем больше зазор между контактирующими поверхностями и тем меньше адгезия. В случае контакта цинковых поверхностей увеличение механического усилия от 10 до 4,5 -10 Па приводит к снижению сопротивления зоны от 22 до 15 мОм. Для алюминиевых поверхностей сопротивление зоны контакта снижается от 18 до 15 мОм при увеличении механического усилия, осуществляющего прижим поверхностей, от 1 -10 до 2,5 -10 Па, т. е. по мере роста механического усилия происходит более прочный контакт поверхностей, что сказывается на величине сопротивления зоны контакта, которая снижается при уменьшении величины зазора между контактирующими телами. [c.162] Таким образом, внешнее давление, которое обусловливает контакт двух тел, изменяет адгезионную прочность. [c.162] Вернуться к основной статье