Адгезия в вакууме

Из приведенных данных следует, что адгезия частиц в вакууме меньше, чем в воздушной среде пары воды увеличивают силы адгезии в вакууме капиллярные силы отсутствуют, в воздушной среде они проявляются при образовании мениска в зазоре между контактирующими телами в атмосфере, насыщенной парами четыреххлористого углерода или ацетона, силы адгезии значительно меньше, чем в атмосфере, насыщенной парами воды. В последнем случае снижение капиллярных сил обусловлено тем, что поверхностное натяжение у четыреххлористого углерода и ацетона меньше, чем у воды . [c.117]

Уменьшение адгезии в вакууме наблюдается по отношению к слою частиц, подвергшемуся предварительному уплотнению. В зависимости от давления уплотнения адгезия меняется следующим образом [149] [c.124]

В настоящее время наибольшее применение при работе в вакууме и при повышенных температурах получили твердые смазки на основе дисульфида молибдена с различными связующими веществами, надежно обеспечивающие адгезию твердых частиц покрытия к поверхности трения. [c.254]

Метод катодного напыления. По существу этот метод имеет много общего с предыдущим [58]. Покрываемое изделие здесь служит катодом в высоковольтной установке. Распыляемым анодом служит или молибден, или вольфрам, соответственно по форме копирующий поверхность катода и удаленный от него на строго заданное расстояние. Этому методу присущи многие недостатки, характерные для метода физического испарения в вакууме, однако он позволяет получать покрытия с более высокой адгезией путем предварительного катодного травления ловерхности подложки. Применение этого метода из-за его -сложности также ограничено. Чаще всего он используется в научных исследованиях, например для получения реплик в электронной микроскопии и для получения пленочных элементов микросхем в электронике. [c.106]

Работа выхода электронов в вакууме для вольфрамового покрытия с текстурой 100 равна 4,6 эВ, в то время как для вольфрамового покрытия с текстурой 110 она составляет 5— 5,3 эВ [172]. Отсюда видно, насколько важно получить вольфрамовые покрытия именно с текстурой ПО . Хорошая адгезия вольфрамового покрытия на молибденовом катоде достигается, когда покрытие осаждается на рекристаллизованной и травленой поверхности. На механически полированной поверхности адгезия покрытия недостаточна. С другой стороны, ориентированные покрытия вольфрама с текстурой 110 на молибденовом эмиттере получаются только на хорошо полированных поверхностях [8, 171]. В работах при создании реактора JTR [19] эти взаимоисключающие обстоятельства были устранены применением двуслойных вольфрамовых покрытий, полученных по так называемой дуплекс-технологии. Первый подслой вольфрама на рекристаллизованную травленую поверхность наносится восстановлением паров WFe водородом (фторидная технология), а второй (основной по толщине) слой вольфрама наносится восстановлением водородом паров W U (хлоридная технология). [c.118]

В настоящее время наибольшее применение для работы при повышенных температурах в вакууме находят твердые смазочные покрытия на основе дисульфида молибдена с различными связующими материалами. В таких покрытиях прочная адгезия частиц твердой смазки к поверхности деталей надежно обеспечивается связующим веществом [1], оказывающим влияние на их антифрикционные свойства и работоспособность. [c.129]

Плазменным напылением наносят покрытия из матричного материала на армирующие волокна без существенного повышения их температуры. Прочность сцепления покрытия с основой определяется механическим сцеплением частиц напыляемого металла или сплава с шероховатой поверхностью, силами адгезии и химическим взаимодействием. Прочность связи плазменных покрытий значительно ниже, чем покрытий, получаемых металлизацией, испарением или конденсацией в вакууме. [c.305]

По характеру взаимодействия макрочастиц и изменению его в зависимости от влажности воздуха, размеров частиц, свойств поверхности, температуры, давления и других факторов можно судить об адгезии микрочастиц. Таким образом, рассматриваемые методы можно применять для моделирования адгезии микрочастиц. Попытки применить эти методы для определения сил адгезии непосредственно микрочастиц не привели пока к желаемым результатам. Преимущество предлагаемых методов заключается в том, что они могут быть использованы для определения сил адгезии в так называемых чистых условиях (на воздухе, в вакууме и т. д.) и в связи с этим дают возможность получить воспроизводимые результаты. [c.51]

Авторы определяли силы взаимодействия на воздухе и в. вакууме, изменяя величину зазора, разделяющего контактирующие тела, от 0,1 до 1 мк, и по полученным результатам оценивали адгезию в жидкой среде, так как такая величина зазо- [c.57]

Нужно особо остановиться на влиянии вакуума на адгезию. В зависимости от условий нанесения частиц на поверхность вакуум м0 Жет способствовать либо увеличению, либо уменьшению адгезии. [c.95]

Преимущество предлагаемых методов заключается в том, что они могут быть использованы для определения сил адгезии в так называемых чистых условиях (на воздухе, в вакууме и т. д.) и в связи с этим дают возможность получить воспроизводимые результаты. [c.82]

Если запыление поверхности проводится в вакууме, то сила адгезии после выдерживания поверхностей в вакууме, как правило, увеличивается по сравнению с адгезией этих поверхностей в воздушной среде [52]. Так, работа расщепления поверхностей слюды, соприкасающихся в вакууме, увеличивается в 17 раз по сравнению с работой расщепления в воздушной среде. Это можно объяснить исчезновением в вакууме адсорбционной влаги с поверхностей, что способствует росту адгезии [150]. [c.124]

Адгезия серебряных пленок к стеклу изменяется нри воздействии на систему ионов Н+ [114]. Пленка серебра получалась напылением в вакууме и имела толщину 0,1 мкм. Использовали ионы с энергией 20 и 35 кэВ при плотности тока соответственно 3 и 1 10 частиц/(см с). Воздействию ионов № подвергались уже сформировавшиеся пленки, прилипшие к поверхности стекла. Адгезионную прочность определяли путем одновременного отрыва пленки. [c.125]

Дж/м . В сухом воздухе в вакууме 1,3 -10 Па работа расщепления увеличивается до 3,0 Дж/м , т. е. увеличивается вдвое. В глубоком вакууме (1,3-10 Па) работа расщепления возрастает более значительно и составляет 20 Дж/м . Такое увеличение работы расщепления, т. е. когезионной прочности, происходит не только в результате исключения действия на адгезию влаги, но и объясняется слабой эмиссией электронов и незначительным разрядом двойного слоя через зазор между контактирующими телами. [c.160]

Проводили сопоставление значений адгезионной нрочности нленок золота, определяемой в присутствии паров воды и в атмосфере кислорода [56]. Адгезионную прочность определяли методом отслаивания при скорости отрыва 8,8 мкм/с. В условиях вакуума, изменяющегося от 2,6 10 до 0,66 Па, адгезионная прочность в среде паров воды и в атмосфере кислорода примерно одна и та же и составляет 2 Дж/м . При увеличении давления в условиях вакуума от 0,66 до 1,3 -10 Па адгезия в атмосфере кислорода становится больше, чем в среде паров воды. Адгезионная прочность нри давлении 1,3 X X 10 Па в атмосфере кислорода равна 1,4Дж/м , а в среде паров воды она снижается до 0,6 Дж/м . [c.163]

Влияние окисной пленки на адгезионную прочность можно показать на примере взаимодействия пленок железа и алюминия со стеклянной поверхностью. Исследования проводили в вакууме при остаточном давлении 0,13 Па на воздухе и в среде водорода, исключающего возможность окисления поверхности [138]. Адгезионная прочность в зависимости от времени нахождения пленки в вакууме и среды, в которой формировалась адгезия, изменялась следующим образом [c.165]

Для усиления адгезии стальные поверхности нагревают в вакууме до 600 °С, а затем охлаждают до 100 °С. При нагреве происходят одновременно два процесса восстановление окисной пленки и частичное окисление металла за счет кислорода воздуха. В целом вакуум предотвращает процесс окисления и способствует удалению окисной пленки. В свою очередь, удаление окисной пленки с поверхности стали, а также охлаждение ее способствуют лучшей конденсации паров металла и усилению адгезионной прочности пленок, образовавшихся из этих паров. [c.262]

Если поверхность запыляется на воздухе, а затем помещается в вакуум, то адгезия в вакууме, как правило, уменьшается по сравнению с адгезией этой поверхности в воздушной среде. [c.95]

Эти же покрытия подвергались испытаниям при установлении ресурса их работоспособности в условиях воздействия высоких температур в вакууме. Покрытие на алюмофосфатной связке Alkaphos С с карбидом кремния подвергалось выдержке в течение 350 ч при температуре 1060 К, причем регистрировалось изменение излучательной способности в процессе нагрева. За первые 75 ч испытаний степень черноты упала с 0,92 до 0,90, а затем оставалась постоянной. Адгезия покрытия в этих условиях удовлетворительная. [c.94]

Брэдфорд [71] использовал метод термического испарения в вакууме для нанесения алюминия и двуокиси кремния на пла-стиню/ из нержавеющей стали. Нанесение осуществлялось при давлении 10 -133 Па. В испарительную камеру с вольфрамовым нагревателем засыпался алюминий чистоты 99,99% и наносился на диск из нержавеющей стали. Расстояние до покрываемой детали составляло 280 мм. После напыления алюминия таким же образом наносят двуокись кремния. Скорость нанесения 300 нм/с. Степень черноты покрытия при толщине слоя 0,5 мкм составила 0,52. Следует отметить, что увеличение толщины покрытия позволяет повысить степень черноты, однако при этом ухудшается адгезия. [c.107]

Скорость ползучести и длительная прочность. Результаты сравнительных исследований показывают, что эти свойства материала находятся во взаимнообратной зависимости, что согласуется с исходными представлениями о деформационном или псевдо-деформационном контроле разрущения, находящими свое выражение в соотнощениях типа (3). В то же время влияние окружающей среды само по себе оказывается связанным с наличием на поверхности металла оксидной пленки (окалины) с хорощей адгезией. Отметим, что отсутствие такой пленки может быть обусловлено проведением испытаний не только в вакууме, но и в агрессивных средах, активно разрушающих окалину. Кроме того, влияние внещней оксидной пленки становится менее существенным по мере уменьщения размера зерна или при возрастании роли какого-либо другого внутреннего фактора. [c.18]

Многие из величин Ос еще требуется определить количественно или хотя бы качественно. Тем не менее мы предположим, что при определенных составах и микроструктурах сплавов, средах и состояниях напряжения некоторые эффекты должны быть доминирующими. В частности, применяя этот метод анализа к основному примеру поведения I типа, а именно к случаю суперсплава на никелевой основе с умеренно крупным зерном [14, 18—21], мы отметим в соответствии с эффектами, перечисленными в табл. 5, следующие положения. В такой упрочненной системе, как данный сплав (временное сопротивление 1033 МПа даже при 760 °С [169]), маловероятно, чтобы какие-либо эффекты твердого раствора существенно влияли на внутренние напряжения. Выше отмечалось, что зернограничными эф( ектами также пренебрегали. Основной эффект, как можно предположить, в этом случае будет связан с величинами Ос, аналогичными входящим в уравнение (19). Иными словами, упрочнение рассматриваемой системы на воздухе обусловлено противодействием образованию и движению дислокаций со стороны окалины с хорощей адгезией, формирующейся при испытаниях на ползучесть на воздухе, но отсутствующей при испытаниях в вакууме (см. рис. 10) или в горячей солевой среде [14]. Микрофотографии, представленные на рис. 10, показывают также, что в результате ползучести (как на воздухе, так и в вакууме) поверхностные слои подложки постепенно становятся однофазными. На воздухе образуется фаза у, вероятно, посредством селективного окисления алюминия и титана, а в вакууме образуется фаза у вследствие испарения хрома. Важно, что ни в одном случае поверхностные слои подложки не являются дпсперсиоупроч-ненными. Таким образом, эти эффекты будут иметь тенденцию к самокомпенсации при любых попытках, подобных этой, проанализировать сравнительное поведение системы на воздухе и в вакууме. [c.37]

Для оценки термически активируемого адгезионного взаихлюдей-ствия (или схватывания) применяется методика, в основе которой лежит приведение образцов в контакт при заданной температуре, выдержка под нагрузкой определенное время и разделение образцов с фиксацией необходимого для этого усилия. Частное от деления этого усилия на приложенную нагрузку, называемое коэффициентом адгезии , слунх"ит сравнительной количественной оценкой адгезионного взаимодействия. Разработанные установки [1, 2] позволяют проводить испытания в вакууме при температурах до 2000° С с измерением усилия, необходимого для разделения образцов, непосредственно при температуре испытания [3]. [c.23]

Большой интерес представляет покрытие Sn—А1—Мо для защиты ниобия, тантала, молибдена и вольфрама. Оно наносится шликерным методом [34, 35] смесь металлических порошков с низкоусадочным лаком наносится на изделие пульверизацией, обмазкой, окунанием и т. д. и после сушки подвергается обжигу в вакууме или инертной среде. Примерный состав покрытия 15—50% А1, 5—15% тугоплавкого металла (Мо) —остальное Sn. Лак способств ует лучшей адгезии покрытия. Такого рода покрытия на тантале применяются для защиты ведущих кромок тепловых экранов и частей возвращаемых космических аппаратов. Покрытия состава Sn— 27 А1 — 5,5 Мо наносятся в 2 слоя и обеспечивают защиту деталей сложной формы, а состава Sn — 27,5 А1 — 6,9 Moi — наносятся в один толстый слой и отличаются высоким сопротивлением эрозии. Структура такого покрытия представляет собой алюминид тантала (ТаА1з) на границе раздела подложка — покрытие, далее следует Sn—А1-слой, наружная часть которого армирована частицами M0AI3 игольчатой формы. Слой Sn—А1 играет роль поставщика алюминия, обеспечивающего защиту, олово смягчает напряжения, возникающие в покрытии. Покрытие Sn — 27 А1—5,5 Мо на Та толщиной 250 мкм защищает металл от окисления при 1270° С в течение более 230 час., а при 1600° С — более 75 час. При давлениях Яо2>1 мм рт. ст. и температурах выше 1480° С по утверждению авторов [34—35], они имеют преимущества по сравнению с силицидными покрытиями на тантале. [c.223]

Состав недиффузионных покрытий необходимо выбирать таким образом, чтобы обеспечить совместимость материала покрытия и основы при температурах эксплуатации, а также высокую адгезию покрытия с основой. Эти покрытия наносят методами химического осаждения из газовой фазы, а также различными методами напыления (пламенного, плазменного, детонационного). В последние годы развиваются методы электронно-лучевого напыления покрытий в вакууме, а также напыление различных элементов и соединений с использованием электрических и магнитных полей (ионно-плазменное, в том числе магнетрон ное, катодное напыление, нанесение покрытий в тдёю-щем и высокочастотном разряде и т. д.). При достаточно высокой температуре процесса часть напыленного покрытия может превратиться в диффузионное. [c.432]

Косвенные методы определения адгезии. Мелкие частицы (диаметром менее 10 мк) настолько прочно прилипают к поверхности, что силы, соответствующие ускорениям порядка (Ю н-10 ) g, не в состоянии преодолеть силы адгезии . Поэтому понятно стремление применять для отрыва мелких частиц ультрацентрифуги . Однако попытка использования ультрацентрифуги типа УЦ-2-А (продукция завода Микротехна — Прага) оказалась неудачной. Вращение шарика в магнитном поле этой центрифуги в вакууме происходит со скоростью, превышающей 10 об/мин, и сопровождается нагревом шарика, к которому прилипают частицы. Разогрев способствует расплаву частиц, изготовленных из плавких материалов (например, из полимеров)что приводит к искажению результатов измерения. [c.49]

Так, обнаружено -уменьшение адгезии стеклянных шарообразных частиц к стальной поверхности после помещения запыленных на воздухе поверхностей в вакуум. По данным Патата и Шмида , сила адгезии (в расчете на 1 см ) слоя порошка окиси алюминия на стеклянной поверхности падает с [c.95]

Это явление названо по аналогии с подобным процессом в жидкости старением . Причины старения в настоящее время еще не изучены. По данным Брандта , старение обусловлено исчезновением с течением времени адсорбированных газовых слоев, нахо дящихся в зазоре между частицей и подложкой. По нашему мнению, такое предложение мало обосновано. Работа, затрачиваемая на разрушение адсо рбцио1нного слоя в зоне контакта, йичтожна по сравнению с энергией адгезии, а разрушение адсорбционных газовых слоев протекает практически мгновенно. Кроме того, в вакууме, т. е. при отсутствии адсорб- [c.98]

Такая зависимость обнаружена Бредли в опытах по адгезии макротел. Полученные им результаты по адгезии кварцевых шариков в вакууме приведены на рис. 111,23. Корн ° также обнаружил прямую пропорциональность между силой адгезии и размерами макрочастиц. По существу в работах Бредли и Корна определялось взаимодействие в вакууме между оплавленными концами стеклянных нитей с шариком (аутоге-зия) и плоской поверхностью (адгезия), причем контактирующие тела имели идеально гладкую очищенную поверхность. [c.101]

Исключение электричесмих зарядов и капиллярных сил в вакууме позволило предположить, что речь идет об измерениии лишь молекулярной компоненты сил адгезии яри взаимодействии оплавленных концов нитей с шариком или поверхностью. [c.102]

Авторы [42] определяли силы взаимодействия на воздухе и в вакууме, изменяя величину зазора, разделяющего контактирующие тела, от 0,1 до 1 мкм, и по полученным результатам оценивали адгезию в жидкой среде, так как такая величина зазора характерна для адгезии именно в жидкой среде. Измерения силы взаимодействия не производились при непосредственном контакте тел, что представляло бы больщой интерес для изучения адгезии в воздушной среде. [c.87]

Так, обнаружено 14, 90) уменьшение адгезии стеклянных шарообразных частиц к стальной поверхности после помещения запыленных на воздухе поверхностей в вакуум. По данным Патата и Шмида [28], сила адгезии (в расчете на 1 см ) слоя порошка окиси алюминия на стеклянной поверхности падает от 60,5 дин в атмосфере азота при давлении 760 мм рт. ст. до 15,5 дин в той же атмосфере при давлении 10 мм рт. ст. [c.124]

Прямо пропорциональная зависимость обнаружена Бредли [25] в опытах по адгезии кварцевых шариков в вакууме. Корн [89] также обнаружил прямую пропорциональность между силой адгезии и размерами микрочастиц. По существу, в работах Бредли и Корна определялось взаимодействие в вакууме между оплавленными концами стеклянных нитей с шариком (аутогезия) и плоской поверхностью (адгезия), причем контактирующие тела имели идеально гладкую очищенную поверхность. Исключение электрических зарядов и капиллярных сил в вакууме позволило предположить, что речь идет об измерении лишь молекулярной компоненты сил адгезии при взаимодействии оплавленных концов нитей с шариком или поверхностью. [c.136]

Равнодействующая сил отталкивания и притяжения. Уменьшение сил адгезии в жидких средах по сравнению с силами адгезии в воздухе свидетельствует о наличии не только молекулярного притяжения, но и сил отталкивания. При контакте двух твердых тел, в том числе частицы с плоской поверхностью, в вакууме сила их молекулярного взаимодействия см. уравнения (И, 24) и (П,56)] убывает с расстоянием (кривая 1, рис. VI, 3). В л идкoй среде появляются силы отталкивания, которые убывают с ростом расстояния Я медленнее (кривая 4), чем силы притял ения. Изменение результирующей силы взаимодействия с расстоянием выражается кривой 2 или 5, если считать, что при отталкивании двух тел ордината положительна, а при притяжении — отрицательна. При относительно больших зазорах между соприкасающимися телами силы молекулярного притяжения, которые убывают с ростом Я (рис. VI, 3, кривая 1) по степенному закону [см. уравнения (11,19) — (11,26)], несколько превышают силы отталкивания. При определенных условиях (в растворах электролитов) преобладают силы отталкивания. Кривая 2 соответствует случаю, когда силы отталкивания превышают силы притяжения при средних расстояниях, а кривая 3 — при любых расстояниях между частицами. [c.179]

При помощи прибора, изображенного на рис. 11,3, определяли адгезию пденок золота, полученных путем напыления в вакууме и имеющих толщину 200 нм. Изменение работы отрыва этих пленок при скорости отрыва, равной 8,8 мкм/с, в зависимости от угла ф будет следующим [c.72]

Для создания пленки из твердых смазочных материалов наиболее подходящим является графит. После очистки графита в вакууме между частицами графита и плоскостями металла возникает взаимодействие. Для усиления адгезии графит можно наносить через промежуточный слой, который обладает хорошей адгезией, как к исходной поверхности, так и к частицам графита. Если графит инертен к металлу, то другой материал, например порошок из MoSa является химически активным по отношению к металлам. Он используется в качестве промежуточного слоя. [c.224]

Адгезия пленок, получаемых напылением в вакууме. Для повышения адгезионной прочности и формирования тонких пленок применяют вакуумный метод. Суть метода заключается в переводе адгезива (обычно металла) под действи- [c.261]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...