Влияние шероховатости поверхности на адгезию частиц

На адгезию частиц оказывает влияние шероховатость поверхности субстрата. При нанесении частиц может происходить механическое зацепление частиц за выступы шероховатой поверхности. Сила адгезии частиц определяется шероховатостью поверхности субстрата и шероховатостью самих частиц. Подробно эти вопросы рассмотрены в обобщенном виде в работе [1]. Здесь же отметим, что частицы, формирующие покрытие, имеют размеры в пределах 50— 400 мкм. Частицы подобных размеров относятся к классу систем, у которых радиус частицы значительно больше радиуса кривизны выступа шероховатой поверхности. Адгезия таких частиц будет определяться помимо других свойств еще и числом точек контакта с поверхностью, которое будет больше двух. Что касается влияния шероховатости после расплавления частиц и образования пленки, то оно было рассмотрено ранее (см. с. 213). [c.235]

Разберем более подробно влияние этих факторов на адгезию цилиндрических частиц с шероховатой поверхностью. [c.158]

На стальных шероховатых поверхностях сила адгезии сферических частиц несколько больше, чем на стеклянных гладких поверхностях, что является косвенным доказательством влияния шероховатости на величину адгезионного взаимодействия. [c.209]

В результате нанесения лакокрасочных покрытий изменяются свойства исходной поверхности, в частности ее шероховатость. Это приводит к тому, что адгезионное взаимодействие на окрашенных поверхностях будет отличаться от адгезионного взаимодействия тех же частиц на неокрашенных поверхностях. Влияние окрашенной поверхности на силы адгезии можно оценить при помощи относительной силы адгезии, т. е. отношения силы адгезии к весу частицы. Это отношение для частиц неправильной формы к стальным окрашенным и неокрашенным поверхностям (стальные поверхности обработаны по 5-му классу чистоты) имеет следующие значения [c.237]

На адгезию парафина оказывает влияние шероховатость внутренних поверхностей трубопроводов [202]. Результаты, характеризующие интенсивность отложения парафина на стальных поверхностях различной шероховатости, приведены на рис. У,7. При относительно небольших скоростях потока нефти, омывающей стальные поверхности (кривые 1 ш 2), увеличение высоты выступов шероховатой поверхности от 0,8 до 18,0 мкм не приводит к заметному увеличению адгезии парафина. По-видимому, в этих условиях реализуется ламинарный режим течения в пограничном слое, который сглаживает влияние шероховатости на адгезию частиц парафина. [c.254]

По-видимому, прав Н. А. Фукс [2], считающий, что в уравнении (I, 39) под величиной г нужно понимать не радиус частицы, а радиус тех субмикроскопических выступов, по которым происходит фактический контакт частицы с поверхностью. Поэтому в дальнейшем (см. гл. V) будет рассмотрено влияние на адгезию шероховатости поверхностей и радиуса кривизны контактирующих тел. [c.30]

Рассмотрим сначала качественно влияние на адгезию шероховатости поверхностей. Для этой цели исследовалась адгезия идеально гладких сферических стеклянных частиц к шероховатой поверхности, в качестве которой применялись стальные и чугунные поверхности, обработанные по различным классам чистоты 156]. [c.144]

Шероховатость оказывает влияние на разброс значений сил адгезии. На гладкой стеклянной поверхности среднеквадратическое отклонение сил адгезии для цилиндрических частиц длиной 100—400 мкм равно а = 0,55, а для более крупных частиц длиной 500 и 600 мкм — 0 = 0,61. На шероховатых поверхностях среднеквадратическое отклонение сил адгезии для цилиндрических частиц длиной 100—400 мкм больше и равно а = 0,7. Для более крупных частиц длиной 500—600 мкм о = 0,95, т. е. для относительно больших частиц разброс сил адгезии на шероховатых поверхностях более значителен, чем на гладких поверхностях. [c.208]

Влияние шероховатости поверхности на адгезию. Более детально изучалось влияние шероховатости чугунной и стальной подло1Жки на адгезию стеклянных шариков (чтобы исключить влияние формы частиц). Согласно экспериментальным данным (рис. III, 16) число адгезии стеклянных частиц к чугунной по- [c.90]

На основании полученных данных можно выделить три случая, характеризующие влияние шероховатости подложки на адгезию частиц. Первый случай возможен (рис. V, 2,а), когда контактирующие поверхности идеально гладки, например при адгезии стеклянных шарообразных частиц к оплавленной стеклянной поверхности или к металлическим поверхностям, обработанным по 13-му классу чистоты. Только в этом случае площадь контакта можно рассчитывать по формуле Герца (11,59). Второй случай (рис. V, 2, б) возможен, когда высота выступов меньше размеров частиц. При этом площадь истинного контакта частиц с поверхностью уменьшается, и поэтому уменьшаются силы адгезии. В третьем случае (рис. V, 2,в) увеличение сил адгезии происходит за счет шероховатости подложки, когда величина выступов соиз- [c.144]

Итак, щероховатость контактирующих поверхностей влияет на адгезию частиц в лсидкой среде. Это влияние проявляется в большей степени в начальный период после помещения запыленной поверхности в жидкую среду. Затем по мере проникновения жидкости в зазор между контактирующими телами шероховатость оказывает меньшее влияние на адгезию, [c.209]

Эти выводы согласуются с данными Бёме и др. , в работах которых показано, что сила адгезии шарообразных частиц золота диаметром 6—7 мк на гладкой кварцевой поверхности меньше, чем на шероховатой. К сожалению, авторы не указывают размеры выступов и расстояние между ними на поверхности, что не позволяет выяснить влияние степени шероховатости на изменения сил адгезии частиц. [c.93]

На шероховатость покрытий III класса оказывает влияние неровность исходной поверхности. Например, шероховатосгь поверхности фосфатной пленки, обработанной лаком А-1-Н остается сравнительно большой, что объясняется наличием выступов на этой пленке, высота которых превышает 30 мк ° . Дефекты (трещины, сколы и т. п.) покрытий III и IV классов также способствуют увеличению адгезии частиц. [c.145]

Понятие об эффективном радиусе. Оценка влияния шероховатости на адгезию может быть дана при условии, что за основу принята определенная модель рельефа поверхности контактирующих тел. В работе [157] принята такая модель шероховатой поверхности, в которой учитываются только наличие и размер выступов поверхности, а сами выступы считаются идеально гладкими. В рассматриваемой модели адгезионного взаимодействия не учитывается атомно-молекулярная шероховатость контактирующих тел. Поэтому контакт частицы с выступом шероховатой поверхности (рис. V, 3) представлен как контакт двух идеально гладких параболических поверхностей. Радиусы закруглений выступов, характеризующих ш ероховатость контактирующих тел г и Г2, являются переменными величинами. [c.146]

Влияние шероховатости на силу адгезии. С учетом приведеи-ного радиуса кривизны оценим силы адгезии гладких сферических частиц к шероховатой стальной поверхности, обработанной методом плоского шлифования по 5—13 классам чистоты. Величины, определяющие шероховатость этой поверхности, приведены в табл. V, 2. [c.151]

Для оценки влияния шероховатости на адгезионное взаимодействие рассчитаем фактические значения сил адгезии сферических стеклянных частиц диаметром 20 и 200 мкм к стальной шероховатой поверхности (данные по шероховатости приведены в табл. V, 2 при определении энергии сублимации исходили из свойств основных материалов, из которых изготовлены контактирующие тела для частиц — это ЗЮг, для поверхности — Fe). Для чего примем [159, с. 27] энергия сублимации на один атом Fe i/s = 6,6-10- 2 эрг энергия сублимации на молекулу SiOa Us = 1,46-10" эрг число атомов в 1 см Fe П = 1,4-10 2 число молекул в 1 см Si02 п = 4,3,-10 . Для расчета примем средние значения Us = 10,6-10- эрг П = 9,15- [c.154]

Влияние шероховатости на адгезию можно проиллюстрировать на примере взаимодействия цилиндрических частиц с различными поверхностями (стеклянной и металлической окрашенной). На стеклянной поверхтести, которую можно считать гладкой, медианная сила адгезии F в несколько раз больше, чем на окрашенной стальной поверхности, которая имеет явно выраженную шероховатость [194]. Истинная площадь контакта частиц на стеклянной поверхности значительно выше, чем на окрашенной шероховатой поверхности, что и определяет величину силы адгезии. Так, медианная сила адгезии цилиндрической частицы длиной 200 мкм и диаметром 40 мкм на окрашенной поверхности составляет 6-10 дин, а на стеклянной — 4-10 дин. [c.208]

Увеличение шероховатости поверхности приводит к увеличению Уотр лишь мелких частиц диаметром 20 мкм и не оказывает существенного влияния на Уотр более крупных частиц (свыше 50 мкм), что соответствует -—- представлениям о влиянии шероховатости (см. рис. V, 2) на адгезию. Шероховатость может экранировать прилипшие частицы от потока или изменять характер воздействия потока на эти частицы. [c.312]

При определении влияния на адгезионную прочность парафина полярности используемых материалов необходимо учитывать наличие выступов шероховатой поверхности. Бакелитовый лак, облада-юш,ий относительно большой полярностью и имеющий диэлектрическую проницаемость 8, способствует снижению адгезии частиц парафина. Эпоксидные покрытия, обладающие меньшей полярностью (диэлектрическая проницаемость равна 3,5—4,0) и имеющие такую же шероховатость, как и бакелитовый лак (высота выступов шероховатой поверхности в среднем равна 1 мкм), показывают высокую адгезионную прочность по отношению к парафину. Поэтому для практических целей был рекомендован в качестве лакокрасочного покрытия бакелитовый лак, который защищал внутренние поверхности труб от отложения парафина при эксплуатации нефтепровода [200]. [c.252]

Благоприятное влияние сложного рельефа поверхности ясно обнаруживается и в тех случаях, когда по условиям технологического процесса не успевают или не могут возникать химические формы связи и контактное растворение соприкасающихся тел [например, при формировании цокрытий методами напыления (низкая температура поверхности, быстрое охлаждение и затвердевание расплавленных частиц)]. В этом случае на адгезию в основном влияет степень шероховатости поверхности. Последняя должна быть грубо шероховатой с множеством зацепов, острых [c.209]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...