ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Равновесная адгезия пленок в жидкой среде из "Адгезия пленок и покрытий " Равновесная адгезия пленок в жидкой среде. Замена воздушной среды жидкой изменяет условия адгезии и отрыва пленок. Рассмотрим более подробно особенности адгезионного взаимодействия и отрыва пленок в жидкой среде, исходя из представлений о поверхностной энергии твердых тел и равновесной адгезии. [c.179] Формулы (1У,3) и (1У,4) позволяют получить выражение для равновесной работы адгезии в жидкой среде. Подобное выражение для работы адгезии в газовой среде получают с использованием формул (1,3) и (1,53). [c.180] Равновесная работа адгезии в газовой среде WI, полученная по формуле (1,53), равна 120 мДж/м . В то же время равновесная работа адгезии в жидкой среде для этих же поверхностей W , рассчитанная по формуле (IV,4), равна —312 мДж/м . На основании условия (IV,5) AWa равна 432 мДж/м . Отрицательное значение Wf показывает, что адгезионная связь в жидкой среде самопроизвольно нарушается. Для ее восстановления необходимо приложить внешнюю работу или изменить свойства (в частности, поверхностное натяжение) контактирующих тел. [c.181] Определение величины AW по известным поверхностным натяжениям контактирующих тел От, г и От,г представляет определенную трудность. Поэтому AW a выражают нри помощи других величин, которые поддаются довольно точному нахождению. [c.181] Равновесную работу адгезии в газовой и жидкой средах Wl и можно рассчитать по известному краевому углу 0 и поверхностному натяжению жидкости на границе с газовой средой или жидкости на границе с воздушной средой нри помощи уравнения Юнга [2]. Эти величины легко поддаются измерению для всех поверхностей, которые выступают в качестве адгезива или субстрата, при смачивании их различными жидкостями. [c.181] Для нахождения величины АЖа были проведены экспериментальные исследования по определению смачивания адгезива и субстрата. Данные этих исследований и полученные на их основе рассчитанные но формуле (IV,8) значения величины АИ а представлены в табл. 1У,2 [24]. [c.182] Следует заметить, что при рассмотрении величины АИ а и возможности самопроизвольного отрыва пленок не учитывалось отсутствие равенства между равновесной работой адгезии и работой отрыва пленок, т. е. адгезионной прочностью. В связи с этим необходимо сопоставить значения адгезионной прочности И отр и обратимой работы адгезии в воздушной и жидкой средах. Обратимая работа адгезии в воздушной среде определяется при помощи уравнения (1,3), а в жидкой среде — при помощи термодинамического уравнения (IV, ). [c.182] Из уравнения (IV,9) следует, что отношение равновесной работы адгезии в жидкой и воздушной средах равно отношению адгезионной прочности в тех же средах для тех же систем. Однако условие (IV,9) проверено для ограниченного числа жидкостей. Для пяти испытуемых жидкостей (воды, 10%-го водного раствора этанола, 50%-го водного раствора метанола, этанола и к-бутанола) условие (IV,9) соблюдается. В то же время для глицероля и этиленгликоля наблюдаются существенные отклонения от соотношения (IV,9). Эти отклонения объясняют [24] повышенной вязкостью данных соединений. Поэтому соотношение (IV,9) носит частный характер. [c.183] Связь между равновесной работой адгезии и адгезионной прочностью при отрыве пленок методом отслаивания была рассмотрена в гл. I (см. с. 34). Эта связь определяется соотношением (1,36) в зависимости от скорости отслаивания пленки. [c.183] Таким образом, имеется принципиальная возможность связать равновесную работу адгезии с адгезионной прочностью при нахождении системы в жидкой среде. Кроме того, прослеживается определенная связь между адгезионной прочностью и равновесной адгезией при нахождении системы в воздушной и жидкой средах. [c.183] Вернуться к основной статье