ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Адгезионная прочность и внутренние напряжения из "Адгезия пленок и покрытий " Адгезионная прочность и внутренние напряжения. Образующаяся после отверждения слоя жидкости прилипшая пленка связана с поверхностью субстрата адгезионным взаимодействием и поэтому оказывается растянутой или сжатой по сравнению с ее равновесным состоянием. В результате в пленке создаются внутренние напряжения. [c.300] Таким образом, возникновение внутренних напряжений неотделимо от процесса формирования адгезионной связи. [c.300] Внутренние напряжения пленок могут достигать относительно больших значений. Так, при формировании прилипших пленок из хрома внутренние напрянгения могут составлять 1,3 -10 Па. Причем значения внутренних напряжений зависят от толщины пленки. При толщине пленки хрома 0,2 мкм внутренние напряжения составляют 9 -10 Па, а при увеличении толщины пленки до 5 мкм они снижаются до 1 -10 Па [248]. [c.300] Методы определения внутренних напряжений не являются предметом нашего изложения. В то же время внутренние напряжения влияют на адгезионную прочность пленок. Поэтому необходимо хотя бы в общих чертах проанализировать причины возникновения внутренних напряжений при формировании пленки, определить связь между внутренними напряжениями и адгезионной прочностью и указать пути управления адгезионным взаимодействием за счет варьирования внутренних напряжений. [c.300] Одной из наиболее распространенных причин образования внутренних напряжений является усадка пленки, сформированной из слоя жидкости при ее затвердевании. Кроме того, пленки могут быть сформированы после нагрева субстрата из слоя прилипших частиц. В общем случае усадка может быть вызвана следующими причинами разностью температур адгезива и субстрата, нагревом субстрата, различием в коэффициентах линейного расширения материалов субстрата и адгезива [249]. [c.300] Помимо этого внутренние напряжения могут возникнуть в результате взаимодействия адгезива и субстрата по границе раздела фаз. Наличие на поверхности субстрата свободных участков обусловливает возможность вытеснения адгезива из зоны контакта водой, воздухом или другими жидкостями и газами, имеющими бо.7 ьшее сродство к субстрату, чем к адгезиву. Все это может вести к набуханию адгезива и, возникновению внутренних напряжений. [c.300] По отношению к площади контакта адгезива с субстратом внутренние напряжения могут действовать в различных направлениях. [c.301] Внутренние напряжения могут возникнуть на границе раздела адгезив — субстрат. Для их отличия от внутренних напряжений в пленке обозначим через внутренние напряжения, действующие тангенциально к площади контакта, а через — внутренние напряжения, направленные нормально к этой площади. Иногда подобные напряжения называют контактными (рис. VII,1й). [c.301] Поверхность субстрата может быть шероховатой. Выступы шероховатой поверхности оказывают влияние на усадку пленки и внутренние напряжения. Поэтому внутренние напряжения в пленке, сформированной ца шероховатой поверхности, будем обозначать индексом ш /, т. е. и о (рис. 11,16). Эти внутренние напряжения направлены тангенциально и нормально к поверхности адгезива соответственно. [c.301] Таким образом, внутренние напряжения и адгезионная прочность будут зависеть от шероховатости поверхности субстрата и толщины слоя адгезива. Эти зависимости рассматриваются ниже (см. 27, 29). [c.302] Вернуться к основной статье