Методы отрыва пленок

Применение различных методов отрыва пленок определяет разнообразие форм оценки адгезионной прочности. [c.22]

При адгезии медных покрытий с титановым подслоем на стекле коэффициенты к- и равны = 14-10 Па, к — 7,6-10 м . При помощи формулы (И,21) можно достаточно точно с ошибкой 10% определить адгезионную прочность методом отрыва пленки по силе прижатия резца. [c.79]

Согласно этой формуле с увеличением давления паров воды от О до 10 Па (760 мм рт. ст.) адгезионная нрочность прилипшей к стальной поверхности пленки, определяемая методом отрыва пленок на срез, снижается примерно в 5 раз. [c.152]

Затраты внешнего воздействия на деформацию пленки при ее отрыве зависят от метода отрыва пленки, т. е. метода определения адгезионной прочности (см. гл. II). При последовательном отрыве методом отслаивания (рис. VII,7а) в результате изгиба пленки происходит деформация сжатия и растяжения. Причем возникаюш,ие напряжения неравномерны по толщине адгезива и даже могут изменять свое направление. На внутренней границе пленки но линии АВ рис. VI,7а имеет место сжатие, а на внешней границе по линии СВ — растяжение. Сочетание растяжения и сжатия пленки имеет место при определении адгезионной прочности другими методами, в частности, срезом, кручением, сдвигом и др. [c.323]

Рассмотренный в предыдущем параграфе метод расчета безотрывного движения пленки может быть использован для определения коэффициентов сепарации лишь при очень малых окружных скоростях ступени и малых скоростях пара, когда отрывом пленки и разбрызгиванием падающих на лопатку капель можно пренебречь. Поэтому для встречающихся на практике скоростей единственно надежным методом остается эксперимент. Однако и здесь имеются трудности, обусловленные отсутствием критериев подобия для переноса опытных данных с модели на натуру. По-видимому, для приближенного расчета процессов сепарации и моделирования их следует обратиться к теории размерностей и подобия. [c.381]

На практике (см. гл. И) возможно применение различных методов отрыва. Метод равномерного нормального отрыва пленки (ем. рис. 1,2а) позволяет наиболее точно определить адгезионную прочность, но для реализации этого метода необходимо строгое центрирование испытуемого образца и создание равномерного напряжения по всему сечению образца. Обычно оценка адгезионной прочности при помощи этого метода осуществляется для пленок ограниченного размера. [c.22]

Особенностями адгезионного взаимодействия и контакта пленок с поверхностью определяются методы количественной оценки этого взаимодействия при помощи адгезионной прочности. Адгезия пленок, так же как и адгезия частиц и жидкости, может быть оценена по силе и работе, которые необходимо приложить для нарушения адгезионного взаимодействия, т. е. для отрыва пленок. [c.23]

При определении адгезионной прочности методом отслаивания силу отрыва иногда относят к единице ширины отрываемой пленки сила отрыва в этом случае измеряется в Н/м. Реже учитывают даже скорость отрыва пленки, а адгезионная прочность в таких редких случаях измеряется в Н/(м с). [c.25]

Следует еще раз подчеркнуть, что адгезионная прочность может выражаться как силой, так и работой отрыва плепок. Причем численное значение адгезионной прочности зависит не только от природы адгезива и субстрата, но и от метода отрыва нленок. Работа адгезии и работа отрыва, которая характеризует адгезионную прочность, не равны между собой. Связь между работой адгезии и работой отрыва отр рассмотрим на примере отрыва пленки методом отслаивания. Выбор этого метода обусловлен его относительно широким распространением и возможностью наглядного сопоставления и [c.25]

Рнс. 1,3. Работа отрыва пленки методом отслаивания. [c.26]

Соотношение между силой и работой отрыва можно проследить на примере расщепления однородного материала, в частности слюды [17, 18]. Процесс расщепления связан с определением когезионной прочности. Он имеет много общего с методом определения адгезионной прочности путем отслаивания нленок. При расщеплении (см. рис. 1,2в) сила отрыва обладает расклинивающим действием. Это равноценно приложению двух противоположно направленных сил i oтp При отрыве пленки отслаиванием (рис. 1,26) сила i oтp действует лишь на адгезив. [c.27]

При оценке связи между адгезией слоя частиц и адгезией пленки необходимо учитывать метод формирования пленки. Так, формирование пленки на алюминиевой фольге после нанесения порошка полиэтилена происходило в результате набухания частиц в глицерине или сплавления частиц порошка. Поверхностные свойства полиэтилена оценивали при помощи критического поверхностного натяжения и краевого угла. Адгезионную прочность определяли отрывом пленки методом отслаивания под углом 180 и при скорости 50 мм/мин. Зависимость адгезионной прочности пленок полиэтилена от критического поверхностного натяжения полиэтилена и краевого угла по отношению к глицерину и от методов формирования пленки следующая [c.61]

Основные трудности оценки адгезии пленок заключаются не только в отсутствии единого показателя, а главным образом в том, что величина адгезионной прочности существенно зависит от размеров отрываемых пленок и от методов отрыва. Вследствие этого адгезионная прочность одной и той же пленки разной толщины, например, к однотипным поверхностям имеет разные значения. Адгезионная прочность будет зависеть от ширины пленки, скорости ее отрыва, направления силы отрыва по отношению к поверхности субстрата и ряда других факторов. Это создает дополнительные трудности при сравнении полученных результатов по адгезионной прочности однотипных систем. Поэтому иногда адгезионная прочность измеряется нри помощи производных величин. К числу таких величин относятся сила отрыва в расчете на единицу ширины отрываемой полосы адгезива (Н/м), сила с учетом ширины отрываемой [c.64]

Прежде чем приступить к рассмотрению методов определения адгезионной прочности путем отрыва пленок, необходимо дать классификацию применяемым методам. Все существующие методы оценки адгезионной прочности можно разделить на три группы. К первой группе относятся методы определения адгезии путем отрыва пленок, который происходит в р езультате нарушения адгезионного взаимодействия между адгезивом и субстратом. Вторая группа методов основана на определении фактической адгезии пленок без нарушения адгезионного взаимодействия. Третья группа методов дает возможность получить относительные характеристики адгезионного взаимодействия — так называемые косвенные методы оценки адгезии. [c.65]

Разберем прежде всего методы, относящиеся к первой группе, основанные на отрыве пленок. Это рассмотрение будет проведено с позиций определения адгезионной прочности, т. е. связи равновесной и неравновесной адгезии. Что касается аппаратурного оформления методов определения адгезионной нрочности, то следует использовать имеющиеся по этому вопросу сведения, опубликованные в других книгах [4, 5, 8]. [c.65]

Классификация методов определения адгезионной прочности путем отрыва пленок дана в табл. 11,1. [c.65]

ТАБЛИЦА 11,1. Методы, оценки адгезионной прочности путем отрыва пленок [c.65]

Для определения адгезионной прочности пленок, прилипших к субстрату одной стороной, большое значение имеет метод, основанный на использовании одного цилиндра. Одностороннему отрыву пленок будет уделено основное внимание (см. рис. П,1а, в, г и д). Реализацию одностороннего нормального отрыва пленки можно осуществить ири помощи вспомогательного цилиндра. Если нижний цилиндр (см. рис. 11,16) выполняет роль субстрата, то в этом случае верхний цилиндр будет вспомогательный. Вспомогательный цилиндр приклеивают к пленке. Под действием внешней силы происходит отрыв верхнего вспомогательного цилиндра вместе с пленкой. Такой способ отрыва может быть осуществлен в том случае, когда адгезионная прочность пленки к субстрату меньше, чем к вспомогательному цилиндру. Подобный метод применяли для определения адгезионной прочности пленок толщиной 2,5—3,0 мкм к поверхностям кремния и германия, обработанным по 14-му классу чистоты [50]. [c.67]

К числу методов одновременного отрыва пленок относится метод центрифугирования. Пленка заранее наносится на поверхность, которая затем совершает вращение вокруг вертикальной или горизонтальной оси (см. рис. II,1е). Возникающая при этом центробежная сила стремится оторвать прилипшую пленку. Отрыв пленки [c.67]

Таким образом, при определении адгезионной прочности методом центрифугирования измерение ее проводят в Па, Н/м или Н. В зависимости от ус.ловий отрыва пленки адгезионную прочность можно рассчитывать при помощи формул (11,1), (11,2) или (11,3). [c.68]

Различные варианты метода отслаивания показаны на рис. 11,2. Сила отрыва .южет быть приложена либо к адгезиву (см. рис. II,2а, в, г), либо к субстрату (см. рис. 11,26). При реализации метода отслаивания одно из контактирующих тел должно быть неподвижным. Чаще в качестве такого неподвижного тела используется субстрат. Сила отрыва может быть направлена под некоторым углом к поверхности контакта двух тел (см. рис. 11,25). Зная угол а между поверхностью субстрата и направлением силы отрыва, а также расстояние к, которое проходит пленка под действием силы i oтp, можно определить работу отрыва пленки. [c.70]

Формулы (11,7) — (11,10) не учитывают время действия силы или массы и скорости отрыва пленок. С изменением скорости отрыва пленок меняется расход внешнего усилия на побочные процессы и величина адгезионной нрочности. Поэтому при определении адгезионной прочности методом отслаивания следует указывать скорость отрыва пленок. К сожалению, во многих работах скорость отрыва пленок методом отслаивания не указывается, что затрудняет сравнение полученных результатов. [c.71]

Маятниковый метод пригоден для отрыва пленок ограниченного размера для его осуществления необходимо использовать специальные конструкции маятника, а угол наклона маятника а подбирается опытным путем. Возможно применение маятникового метода для определения адгезионной нрочности двухстороннего шва [63], хотя этот метод чаще применяется для оценки качества склейки. [c.76]

При отрыве пленок методом кручения адгезив наносят на поверхности, формы которых соответствуют телам вращения (рис. II,7й, б, в, г), а си.тга отрыва является касательной к линии, образующей форму этих тел. [c.76]

Методы отрыва пленок. Адгезионная прочность определяется отрывом пленок, который может быть осуществлен путем одновременного нарушения площади контакта менаду адгезивом и субстратом (рис. 1,2а) либо путем последовательного отрыва плэнки (рис. 1,26, в). В этих случаях после преодоления сил адгезии дальнейшее взаимодействие между пленкой и поверхностью исключается, происходит разъединение адгезива и субстрата на расстоянии, на котором невозможно их дальнейшее взаимодействие. Адгезионную прочность можно определить также при сдвиге двух тел (рис. 1,2з). После нарушения адгезии пленки происходит ее перемещение по поверхности субстрата. [c.21]

Пенятие о равновесной работе адгезии. Ири отрыве нленок от поверхностей вместо поверхности раздела двух твердых тел т —Тз образуются две новые поверхности. В случае отрыва в газовой среде эти поверхности раздела будут т —г и Тд—г. Внешняя работа отрыва пленки расходуется на образование этих новых поверхностей. Она состоит из равновесной и неравновесной частей. Равновесная часть работы отрыва не зависит от условий отрыва и внешней среды, а также толщины пленки и характеризует истинную адгезию. Неравновесная часть работы отрыва зависит от метода отрыва пленки, свойств внешней среды и материала пленки, а также от толщины этой пленки. Эта часть работы затрачивается на деформацию, разрушение двойного слоя и на другие побочные процессы. [c.32]

Определение адгезии путем одновременного нормального отрыва всей пленш . Одним из основных методов определения адгезионной прочности пленок является метод отрыва пленки под действием внешней силы. Если сила отрыва направлена перпендикулярно к площади контакта адгезив — субстрат, то такой метод называют [c.66]

Подобным методом оценена адгезия покрытий на основе хлор-сульфированного полиэтилена (ХСПЭ), полученных из растворов лаков, к стальной поверхности. Было проведело сопоставление адгезионной прочности, определяемой методом отрыва пленок, с изменением плотности тока при постоянном потенциале электрода плотность тока характеризует истинную адгезию. Результаты сопоставлений приведены в табл. П,3. [c.89]

Сопоставление адгезионной прочности, определяемой различными методами. При использовании различных методов отрыва пленок имеет место различное соотношение между равновесной работой адгезии и адгезионной прочностью. В связи с этим одно и то же адгезионное взаимодействие, онределепное различными методами, может быть оценено несовпадающими значениями адгезионной прочности. Для иллюстрации различия в адгезионной прочности сначала проведем сопоставления двух, затем нескольких методов оценки значений этой величины. [c.97]

Соотношение между различными методами отрыва пленок дано в работе [64]. Причем помимо нормального одноврвхменного отрыва пленки полиметилметакрилата и сдвига применяли комбинированные методы определения адгезионной прочности, в которых сочетались одновременно воздействие тангенциально направленной и нормальной сил отрыва. Такой комбинированный метод реализуется в результате кручения штифта (см. рис. II,7а) и отрыва покрытия вздутием (см. рис. 11,10). Были получены следующие результаты [c.98]

Деформация в зависимости от методов определешш адгезионной прочности. Величина и направление напряжений при определении адгезионной прочности зависят от вида отрыва и упругих свойств пленки. Изменение напряжений в зависимости от некоторых методов отрыва пленок показано па рис. VII,8. На этом рисунке приведены [c.326]

Влияние толщины пленки на адгезионную прочность зависит от метода определения адгезионной прочности, т. е. от метода отрыва пленки. Рассмотрим сначала связь между адгезионной прочностью п то.лщжной пленки при отрыве ее под действием силы, направленной нормально к площади контакта. Под действием внешней силы адгезив получает относительное удлинение в направлении действия силы (см. рис. VII,7), которое равно Ahlh= В направлении, [c.337]

При исследовании адгезии эпоксидных олигомеров, полиэтилена и др. методом "грибков" А. Т. Санжаровский с помощью математической обработки экспериментальных данных четко разграничил адгезионный, когезионный и смешанный характер отрыва пленки от подложки. По его мнению, снижение адгезионной прочности покрытий с увеличением их толщины обусловлено увеличе- [c.62]

Метод нормального отрыва двух склеенных плоских поверхностей часто применяют при исследовании адгезии полимеров. Если получается адгезионный отрыв, то для определения адгезионной прочности необходимо зависимость прочности склеивания от толщины покрытия экстраполировать на нуль. На принципе измерения работы отрыва пленок от подложки работают предложенные Б. В. Дерягиным [32] адгезиометры, определяющие адгезию как при статическом, так и при динамическом методе отрыва. Эти приборы пригодны только для тех покрытий, у которых адгезия сравнительно невелика. [c.210]

Адгезия пленок оценивается при помощи объективного показателя — адгезионной прочности, которая определяется экспериментально различными методами отрыва нлзнок. [c.9]

Адгезия пленок количественно определяется при помощи методов, основанных на отрыве пленок. Внешнее усилие, обусловливающее отрыв пленок, тратится не только на преодоление адгезии, но и на другие побочные процессы. Это означает, что истинную адгезию пленок измерить существующими методами не представляется возможныгй. Кроме того, величина адгезии не поддается точному расчету. [c.14]

Овределеш1е адгезионной прочности пленок методом их отрыва. Количественно адгезия пленок может быть оценена путем измерения внешних воздействий, необходимых для отрыва пленок. К числу внешних воздействий следует отнести силу отрыва и работу [c.25]

Определение взаимодействия между адгезивом и субстратом в динамических условиях. Рассмотренные выше методы оценки адгезионной прочности справедливы для тех случаев отрыва пленок, когда в результате расстояния между адгезивом и субстратом теряется взаимодействие этих тел (см. рис. 1,2а, б, в). В случае определения адгезии методом сдвига происходит перемещение одного тела относительно другого. Только в начальный момент сила отрыва направлена па преодо.чение адгезионного взаимодействия. Это так называемая статическая сила отрыва. В последующем, после сдвига ранее контактировавших тел происходит их перемещение и внешнее усилие тратится на преодоление силы трения, которая в соответствии с законом Амонтона равна [20] [c.30]

Понятие об условной равновесной адгезии. Равновесная адгезия пленок может быть оценена при помощи некоторой ус.ловпой величины. Эта величина получается экспериментальню при определении адгезионной прочности методом одновременного отрыва пленки, заключенной между двумя поверхностями. Для этой цели определяли зависимость силы отрыва от толщины пленки. Эта зависимость приведена на рис. 1,5 в виде прямой 1 [25]. Исследования были проведены применительно к одному и тому же адгезиву (поливинил- [c.37]

Адгезия капель в отвержденном состоянии. Зависимость между адгезионной прочностью и смачиванием можно установить также и для капель. При этом определяли работу адгезии не капель жидкости, а образованных из этих капель твердых тел. Работу адгезии отвержденной капли жидкости рассчитывали по уравнению (1,1) и одновременно определяли ее методом отрыва [39]. Такая методика позволяла сопоставить работу адгезии отвержденной капли с адгезионной прочностью пленки, образованной из того же материала, что и капля. В качестве субстрата использовали высокоэнергетические (сталь) и низкоэнергетические (фторопласт) поверх-ностн. Материалом пленки и отвержденной капли являлся эпоксидный олигомер (ЭД-5) с добавками полиэтиленполиамина и ПАВ (ОП-10 и олигоамидоамин Л-19). Введение ПАВ позволяло регулировать поверхностное натяжение адгезива. [c.52]

Таким образом, отсутствует единый параметр, характеризующий адге.зионную прочность. Фактические значения адгезионной прочности могут быть различны для одной и той же системы адгезив — субстрат в зависимости от размера отрываемой пленки, методов отрыва и других факторов. [c.65]

Методы одновременного отрыва приемлемы для определения адгезионной прочности небольших до площади поверхностей. При использовании метода последовательного отрыва пленка должна иметь относительно большую площадь, причем отрыв, как правило, должен происходить в направлении большего размера пленки, т. е. длина отрываемой пленки долнша превосходить ее ширину. [c.66]

Остановимся более подробно на хметодах одновременного нормального отрыва пленок. Сила отрыва распределяется на всю площадь контакта адгезива с субстратом и измеряется в Па. Метод нормального отрыва может быть реализован путем приложения силы отрыва непосредственно к прилипшей пленке (см. рис. П,1я). Од- [c.66]

Вибрационный метод имеет один существенный недостаток. Образцы, представляющие собой адгезив и субстрат, совершают ко-.лебательные движения. При движении вниз (см. рис. II. 1г) на прилипшую пленку будет действовать отрывающая сила за счет вибрации образца. Но при движении вверх эта сила становится прижимающей. Наличие прижимающей силы и чередование отрыва с прижатием может исказить истинное значение адгезионной прочности уже в процессе отрыва, что скажется на точности и воспроизводимости полученных результатов. Кроме того, вибрационный метод отрыва можно использовать для жестких образцов при условии, что когезия пленки значительно больше адгезии. [c.69]

Определение адгезионной прочности методом отслаивания. В отличие от методов одновремешюго отрыва пленок (ем. рис. ИД) в рассматриваемой группе методов определения адгезионной прочности отрыв п.ленок происходит путем последовательного нарушения контакта между соприкасающимися телами. Определение адгезионной прочности методом отслаивания возможно в том случае, когда адгезив или субстрат являются гибкими. [c.70]

Определение адгезионной и когезнонной прочности методом рса-щепления. При отрыве пленок методом расщепления в отличие от метода отслаивания сипы отрыва действуют одновременно на субстрат и адгезив (рис. П,5я). Возможно осуществление этого метода путем расщепления под действием постороннего предмета, например цилиндрического стержня (рис. И, 56). [c.73]

Итак, широко применяют методы определения адгезионной прочности путем отрыва пленок или нарушения площади контакта адгезива и субстрата. Эти методы дают возмон ность количественно оценить адгезионное взаимодействие. Во всех рассмотренных методах определяют неравновесную адгезию. Поэтому количественная оценка адгезионной прочности при помоп1 и различных методов отрыва для одних и тех же систем может не совпадать. [c.78]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...