Tsugunov Anton Valerievich

Lugemisaeg: 4 minutit

Sageli kuuleb värve ja lakke või krohvikompositsioone ostes lauset: “toode tagab hea nakkuvuse” või “suurepärased nakkuvusomadused”. Selle mõiste tähendus on sageli ebaselge. Uurime, mis on adhesioon, miks see on vajalik ja miks see nii oluline on?

Adhesiooni määramine

Tänu sellele nähtusele on värv ja krohv seintel ja laes kindlalt kinni, võimalik on betoneerimine. Selgeks saades vastutab see kaetud pinna või aluspinna liimimise eest.

Adhesioon on erinevate ainete adhesioon. Ehituses tähistab see termin konkreetse kattekihi (näiteks värvkate, krohv) võimet aluspinnaga kindlalt nakkuda.

Adhesioon jaguneb füüsikaliseks ja keemiliseks:

• Esimesel juhul tekib side materjalide molekulide adhesiooni tõttu.
• Teises - ainete keemilise mõju tõttu.

Sideme intensiivsust mõõdetakse MPa-des (megapaskalites). See arv näitab jõudu, mida tuleb rakendada kattekihi alusest eraldamiseks. Näiteks kui etiketil on kirjas, et aine tagab 1 MPa nakkuvuse, peate selle lahtirebimiseks rakendama jõudu 1 N iga mm2 kohta (umbes 100 g / mm2).

Adhesiooniomadused on mis tahes dekoratiivse või kaitsva katte üks peamisi omadusi. Nendest sõltub ühenduse tugevus ja töökindlus, teatud tüüpi materjalide liimimise võimalus, töö mugavus või töömahukus.

Milliste materjalide puhul on adhesioon oluline?

See näitaja on ehitus- ja viimistluskompositsioonide jaoks esmatähtis. Pöörake kindlasti tähelepanu järgmist tüüpi katete nakketasemele:

• Lakid ja värvid. See omadus mõjutab nakke kvaliteeti, läbitungimissügavust ja katte vastupidavust. Mida kõrgemad on indikaatorid, seda paremini ja kauem püsivad aluse värvimaterjalid.
• Kipsi segud. Adhesiooni kvaliteet määrab dekoratiivse viimistluse võimalused.
• Tsemendi-liiva kompositsioonid. Konstruktsiooni ohutus sõltub sageli liimimise usaldusväärsusest. Näiteks halva nakkuvusega ainete kasutamisel ei kesta telliskivi kaua.
• Hermeetikud ja muud liimid. Siin peate teadma, milliste materjalide vahel on aine võimeline nakkumist tagama. Sobimatute segude kasutamisel halveneb ühenduse kvaliteet ja mõnel juhul muutub see täiesti võimatuks.

Materjalide kleepuvusvõime mõõtmiseks ja katte nakkumise kvaliteedi kontrollimiseks alusele võimaldab kasutada spetsiaalset seadet - liimimõõturit.

Adhesiooni suurendamise meetodid

Materjalide nakkeomadusi saab nii parandada kui ka halvendada. See on mittekonstantne väärtus. Näiteks lisatakse pinnale kantavatele koostistele erinevaid lisandeid, mis suurendavad läbitungimis- ja nakkumisvõimet. Kasutatakse näiteks aineid, mis mängivad vahekihi rolli, või kontaktvedelikke.

Pinna rasvatustamine on veel üks kindel viis liimimisvõime parandamiseks.

Adhesiooni suurendamiseks kasutatakse materjali füüsikaliste ja keemiliste omaduste mõjutamiseks terve rida meetmeid. Adhesiooni parandamiseks on 3 pinna ettevalmistamise meetodit:

• Mehaaniline. See võib olla abrasiivne töötlemine karestamise, sälkumise, samuti tolmust ja saasteainetest puhastamiseks.
• Keemiline. Spetsiaalsete lisandite ja plastifikaatorite segamine pealekantud lahusesse.
• Füüsikaline ja keemiline. See hõlmab töötlemist kruntvärvidega, samuti pahteldamist.

Sellised meetodid on kõige tõhusamad erinevate füüsikaliste ja keemiliste omadustega erinevate pindade liimimisel.

Lisaks on mitmed tegurid, mis vähendavad materjalide haardumise kvaliteeti:

• Tolmuseid või rasvaseid pindu on peaaegu võimatu liimida ilma eelneva puhastus- ja rasvaärastusühenditega töötlemiseta.
• Nakkekvaliteet on väga madal isegi siis, kui üht või mõlemat pinda töödeldakse poorsust vähendava koostisega.
• Liimiomadused võivad materjalide tardumisel ja kuivamisel halveneda. Vedelast tahkesse olekusse üleminekul võivad ainete keemilised ja füüsikalised omadused muutuda. Näiteks paljud lahendused kahanevad. Selle tulemusena väheneb aluspinnaga kokkupuuteala. Seejärel tekivad tõmbepinged, mille tõttu tekivad omakorda praod. Selle tulemusena muutub materjalide nakkumine vähem vastupidavaks, ebausaldusväärseks.

Lihtne näide. Kui krohvite betoonseina ilma korraliku ettevalmistuseta, kukub kate kiiresti maha. See on tingitud paljudest teguritest, sealhulgas:

• pinna tolmutamine;
• krohvikihi kokkutõmbumine;
• ei mingeid nakkumist soodustavaid lisandeid jne.

Katete nakkuvus sõltub eelkõige pinnast, millel neid kasutatakse.

• Adhesioon saavutab oma maksimumväärtused töötlemata materjalide töötlemisel. Selle põhjuseks on asjaolu, et sileda pinna korral muutub kokkupuuteala värvimaterjaliga palju väiksemaks.
• Teine tegur on töödeldud materjali struktuur. Niisiis tungib kompositsioon värvimaterjali poorse pinna katmisel alusesse. Seetõttu on värvi- või lakikihti võimalik eemaldada ainult siis, kui katte või aluse molekulaarsed sidemed on võimalikud (näiteks nagu lihvimisel).

Lisaks suurendavad nakkuvust mitmesugused värvide ja lakkide valmistamisel kasutatavad modifitseerivad lisandid:

• korrosiooni takistavad ja hüdrofoobse toimega orgaanilised silaanid;
• keemiliste protsesside katalüsaatoritena toimivad metallorgaanilised ained;
• polüestrid;
• mitmesugused täite- ja ballastained (näiteks talk);
• kampoli ja fosforhappe estrid;
• polüamiidvaigud;
• polüorganosiloksaanid.

Betoon on tänapäeval üks kuulsamaid ja laialdasemalt kasutatavaid ehitusmaterjale. Just betoonplaadid toimivad kõige sagedamini korteri seinte, lagede ja põrandate vundamendina. Nende plaatide pinna sileduse tõttu on erinevate viimistluskompositsioonide nakkumine nendega sageli väga nõrk.

Selle materjaliga hea nakkumise tagamiseks tuleb arvestada paljude punktidega:

• Adhesioon kuivale pinnale on mitu korda kõrgem kui märjaga.
• Betooni enda selline omadus, nagu survepiir, määrab otseselt erinevate polümeersete materjalide nakkumise kvaliteedi sellega.

KASULIK INFORMATSIOON: Kuidas eemaldada vanu plaate vannitoa seintelt

Meditsiiniterminite sõnastik

adhesioon (lat. adhaesio kleepumine, kleepumine; sip. liimimisprotsess) morfoloogias

seroossete membraanide sulandumine põletiku tagajärjel.

Uus vene keele seletav ja tuletussõnaraamat, T. F. Efremova.

adhesioon

ja. Kahe kokkupuutes oleva erineva tahke või vedela keha pindade adhesioon (füüsikas).

Entsüklopeediline sõnaraamat, 1998

adhesioon

ADHEESIOON (lad. adhaesio - kleepumine) erinevate kehade pindade nakkumine. Tänu adhesioonile on võimalik galvaaniliste ja värvikatete pealekandmine, liimimine, keevitamine jne, samuti pinnakilede (näiteks oksiid) moodustamine.

Adhesioon

(ladina keelest adhaesio ≈ kleepuv), kahe erineva tahke või vedela keha pindade kokkukleepumist. Näide A. ≈ veepiiskade kleepumine klaasile. A. samadel põhjustel nagu adsorptsioon. Kvantitatiivselt iseloomustab A.-d spetsiifiline töö, mis kulub kehade eraldamisele. See töö arvutatakse kontaktpindade pindalaühiku kohta ja sõltub sellest, kuidas need on eraldatud: nihkega piki liidest või eraldamise teel pinnaga risti. A. osutub mõnikord suuremaks kui kohesioon, mis iseloomustab osakeste nakkejõudu antud keha sees. Sel juhul toimub rebend sidusalt ≈ kõige vähem tugevama kontakti keha sees.

Ebaühtlase pinnaga tahkete kehade A. on tavaliselt väike, kuna need puutuvad kokku ainult nende pindade üksikute väljaulatuvate osadega. Vedeliku ja tahke aine ning kahe segunematu vedeliku A. saavutab äärmiselt kõrge väärtuse täieliku kontakti tõttu kogu kokkupuutepiirkonnas. Kui tahke keha kaetakse vedelas olekus polümeeriga, tungib viimane süvenditesse ja pooridesse. Pärast polümeeri kõvenemist moodustub side, mida mõnikord nimetatakse ka mehaaniliseks A-ks. Sel juhul on polümeerkile maharebimiseks vaja ületada tahkestatud polümeeri sidusus. Piirava A. saavutamiseks ühendatakse tahked ained plastses või elastses olekus surve all, näiteks kummiliimiga liimimise või metallide külmkeevitamise teel. Tugev A. saavutatakse ka uue tahke faasi moodustumisega piirpinnal, näiteks galvaaniliste kattekihtide korral, või pinnale keemiliste ühendite (oksiid, sulfiid ja muud kiled) ilmumisega.

A. polümeerid on parem, kui makromolekulid on polaarsed ja neil on palju reaktiivseid funktsionaalrühmi. Adhesiooni parandamiseks viiakse liimi või kilet moodustava polümeeri koostisesse aktiivseid lisaaineid, mille molekulid on ühest otsast tugevalt seotud kilega ja teisest otsast aluspinnaga, moodustades orienteeritud adsorptsioonikihi. Kui kaks ruumala sama polümeeri puutuvad kokku, võib tekkida autohesioon (iseadhesioon), kui toimub makromolekulide või nende lõikude difusioon ühest ruumalast teise. Sel juhul sideme tugevus aja jooksul suureneb, ulatudes piirini ≈ kohesioonitugevus.

A. fenomen leiab aset keevitamisel, jootmisel, tinatamisel, liimimisel, fotomaterjalide valmistamisel, samuti metallosi korrosiooni eest kaitsvate värvi- ja lakipolümeerkatete pealekandmisel; Viimasel juhul on A. purunemise põhjusteks kile kokkutõmbumise tagajärjel tekkivad pinged, samuti kile ja metalli soojuspaisumistegurite erinevus.

A. ei ole mitte ainult kvaliteetse katte, liimiva keevisõmbluse või liimõmbluse moodustamise tingimus, vaid põhjustab ka hõõrduvate osade suurenenud kulumist. A. kõrvaldamiseks lisatakse määrdeaine kiht, et vältida pindade kokkupuudet.

Lit .: Krotova N. A., Liimimisest ja kleepimisest, M., 1956; Voyutsky S. S., Kõrgpolümeeride autohesioon ja adhesioon, M., 1960; Deryagin B. V., Krotova N. A., Adhesioon, M.≈ L., 1949.

V. I. Shimulis.

Vikipeedia

Adhesioon

Adhesioon füüsikas erinevate tahkete ja/või vedelate kehade pindade adhesioon. Adhesioon on tingitud molekulidevahelistest interaktsioonidest (van der Waals, polaarne, mõnikord vastastikune difusioon) pinnakihis ja seda iseloomustab pindade eraldamiseks vajalik spetsiifiline töö. Mõnel juhul võib adhesioon olla tugevam kui sidusus, st adhesioon homogeense materjali sees, sellistel juhtudel tekib rebimisjõu rakendamisel kohesioonipilu, st vähem vastupidava materjali ruumala. materjalid kokku puutuvad.

Adhesioon mõjutab oluliselt kontaktpindade hõõrdumise olemust: näiteks madala haarduvusega pindade vastasmõjul on hõõrdumine minimaalne. Näiteks on polütetrafluoroetüleen (teflon), millel on oma nakkeväärtuse tõttu enamiku materjalidega kombineerituna madal hõõrdetegur. Tahkete määrdeainetena kasutatakse mõningaid kihilise kristallvõrega aineid (grafiit, molübdeendisulfiid), mida iseloomustab nii madal adhesiooni- kui ka kohesiooniväärtus.

Tuntumad adhesiooniefektid on kapillaarsus, märguvus / mittemärgumine, pindpinevus, vedel menisk kitsas kapillaaris, kahe absoluutselt sileda pinna staatiline hõõrdumine. Adhesiooni kriteeriumiks võib mõnel juhul olla aeg, mil teatud suurusega materjalikiht eraldub laminaarses vedelikuvoolus teisest materjalist.

Adhesioon toimub liimimise, jootmise, keevitamise, katmise protsessides. Komposiitide maatriksi ja täiteaine adhesioon on samuti üks olulisemaid nende tugevust mõjutavaid tegureid.

Bioloogias ei ole rakkude adhesioon lihtsalt rakkude omavaheline ühendus, vaid selline seos, mis viib nendele rakutüüpidele omaste teatud õiget tüüpi histoloogiliste struktuuride moodustumiseni. Rakkude adhesiooni spetsiifilisuse määrab raku adhesioonivalkude olemasolu raku pinnal - integriinid, kadheriinid jne Näiteks trombotsüütide adhesioon basaalmembraanil ja kahjustatud veresoone seina kollageenkiud.

Korrosioonikaitses on kattematerjali nakkumine pinnaga kõige olulisem parameeter, mis mõjutab katte vastupidavust. Adhesioon - värvkattematerjali nakkumine värvitud pinnale, üks tööstuslike pinnakatete põhiomadusi. Värvide ja lakkide nakkuvus võib olla mehaanilise, keemilise või elektromagnetilise iseloomuga ning seda mõõdetakse värvikihi eraldusjõu järgi aluspinna ühiku kohta. Värvimaterjali hea nake värvitava pinnaga saab tagada vaid pinna põhjaliku puhastamisega mustusest, rasvast, roostest ja muudest saasteainetest. Samuti on nakkuvuse tagamiseks vaja saavutada etteantud katte paksus, mille jaoks kasutatakse märgkihi paksuse mõõtjaid. Adhesiooni/ühtekuuluvuse hindamiseks vastu võetud ja heaks kiidetud kriteeriumid

Näiteid sõna adhesioon kasutamisest kirjanduses.

Negatiivsed ioonid, mis kiirendavad tsüklotronis, omandavad tsentripetaalse tendentsi, see tähendab, et nad kalduvad rohkem adhesioon kui hajutamiseks.

Esialgu mängib sinine passiivse keskuse rolli adhesioon, ja selle tulemusena moodustub aglomeraat, millel ei ole koodoni omadusi, kuid mis kogub aktiivselt neid informantide fragmente, mida me tinglikult nimetasime mustusteks.

Kõvenenud epoksüvaikudele on iseloomulik madal kokkutõmbumine, kõrge adhesioon, mehaaniline tugevus, niiskuskindlus, head elektriisolatsiooni omadused.

Adhesioon on side erinevate pindade vahel, mis on kokku puutunud. Liimsideme tekkimise põhjused on molekulidevaheliste jõudude või keemilise vastasmõju jõudude toime. Adhesioon määrab liimimine tahked ained - substraadid- liimiga liim, samuti kaitse- või dekoratiivvärvide ühendamine alusega. Adhesioon mängib olulist rolli ka kuivhõõrdeprotsessis. Kontaktpindade sama iseloomu puhul tuleks rääkida autohesia (autohesioon), mis on paljude polümeersete materjalide töötlemise protsesside aluseks.Identsete pindade pikaajalisel kokkupuutel ja keha ruumala mis tahes punktile iseloomuliku struktuuri loomisega kontakttsoonis läheneb autohesiivse ühenduse tugevus. materjali ühtekuuluvustugevus(cm. ühtekuuluvus).

Liideses kaks vedelikku või vedelik ja tahke keha, võib adhesioon ulatuda äärmiselt kõrgeni, kuna pindade kokkupuude on sel juhul täielik. Kahe tahke aine adhesioon ebatasaste pindade ja ainult teatud punktide kokkupuute tõttu on see reeglina väike. Kuid ka sel juhul on võimalik saavutada kõrge adhesioon, kui kontaktkehade pindmised kihid on plastilises või ülielastses olekus ja surutakse üksteise vastu piisava jõuga.

Vedeliku nakkumine vedelikuga või vedela tahke ainega

Termodünaamika seisukohalt on adhesiooni põhjuseks vaba energia vähenemine ühenduskoha pindalaühiku kohta isotermiliselt pöörduvas protsessis. Pööratava liimi eemaldamise töö W a alates määratud võrrandid:

W a \u003d σ 1 + σ 2 - σ 12

kus σ 1 ja σ2 on vastavalt pindpinevus faasipiiril 1 ja 2 keskkonnaga (õhuga) ja σ 12- pindpinevus faasipiiril 1 ja 2 mille vahel toimub adhesioon.

Kahe segunematu vedeliku adhesiooniväärtuse saab leida ülaltoodud võrrandist kergesti määratavate väärtustega σ 1 , σ2 ja σ 12. Vastupidi, vedeliku nakkumine tahkele pinnale, kuna seda ei ole võimalik otseselt määrata σ 1 jäik keha saab arvutada ainult kaudselt järgmise valemiga:

W a = σ 2 (1 + cos ϴ)

kus σ2 ja ϴ - vastavalt vedeliku pindpinevuse ja vedeliku ja tahke aine pinnaga moodustatud tasakaaluniisutusnurga mõõdetud väärtused. Niisutushüstereesi tõttu, mis ei võimalda kontaktnurga täpset määramist, saadakse sellest võrrandist tavaliselt ainult väga ligikaudsed väärtused. Lisaks ei saa seda võrrandit kasutada täieliku niisutamise korral, kui cos ϴ = 1 .

Mõlemad võrrandid, mis kehtivad juhul, kui vähemalt üks faas on vedel, on täiesti sobimatud kahe tahke aine vahelise kleepuva sideme tugevuse hindamiseks, kuna viimasel juhul kaasnevad liimühenduse hävimisega mitmesugused pöördumatud nähtused. erinevatel põhjustel: mitteelastsed deformatsioonid liim ja substraat, kahekordse elektrikihi tekkimine liimühenduse piirkonnas, makromolekulide purunemine, ühe polümeeri makromolekulide hajutatud otste "väljatõmbamine" teise kihist jne.

Polümeeride nakkumine üksteisega ja mittepolümeersete aluspindadega

Praktikas kasutatud peaaegu kõik liimid on polümeersüsteemid või moodustuvad keemiliste transformatsioonide tulemusena, mis tekivad pärast liimi kandmist liimitavatele pindadele. To mittepolümeersed liimid omistada saab ainult anorgaanilisi aineid nagu tsemendid ja joodised.

Adhesiooni ja autohesiooni määramise meetodid:

1. Meetod liimühenduse ühe osa samaaegseks eraldamiseks teisest kogu kontaktpiirkonna ulatuses;
2. Liimühenduse järkjärgulise delamineerimise meetod.

Esimese meetodi puhul saab murdekoormust rakendada pindade kokkupuutetasandiga risti (koorumiskatse) või sellega paralleelselt (nihkekatse). Nimetatakse kogu kontaktala samaaegse eraldamisega ületatud jõu suhet pindalasse liimi surve , adhesioonisurve või adhesioonitugevus (n / m 2, dyn / cm 2, kgf / cm 2). Väljatõmbe meetod annab liimühenduse tugevuse kõige otsesema ja täpsema karakteristiku, kuid selle kasutamine on seotud mõningate katseliste raskustega, eelkõige vajadusega rakendada katseproovile koormust rangelt tsentraalselt ja tagada pingete ühtlane jaotus. üle liimühenduse.

Nimetatakse proovi järkjärgulise delaminatsiooni käigus ületatud jõudude ja proovi laiuse suhet koorimiskindlus või koorimiskindlus (n/m, dyn/cm, gf/cm); sageli iseloomustab delamineerimisel määratud nakkumist töö, mis tuleb kulutada liimi aluspinnast eraldamiseks (j / m 2, erg / cm 2) (1 j / m 2 \u003d 1 n / m, 1 erg / cm 2 \u003d 1 dyn / cm).

Adhesiooni määramine delaminatsiooni teel see on sobivam õhukese painduva kile ja tahke aluspinna vahelise sideme tugevuse mõõtmise korral, kui töötingimustes toimub kile koorumine tavaliselt servadest pragu aeglaselt süvendades. Kahe jäiga tahke keha kleepumisel on rebimise meetod soovituslikum, kuna sel juhul võib piisava jõu rakendamisel toimuda peaaegu samaaegne rebimine kogu kontaktpinna ulatuses.

Adhesioonimõõtur

Adhesiooni ja autohesiooni koorimise, nihke ja kihistumise katsete ajal saab määrata tavalistel või spetsiaalsetel dünamomeetritel. Liimi ja aluspinna täieliku kontakti tagamiseks kasutatakse liimi sulatise, lenduva lahusti lahuse kujul või liimiühendi moodustumisel polümeriseerub. Kuid kõvenemise, kuivatamise ja polümerisatsiooni ajal liim tavaliselt kahaneb, mille tulemusena tekivad liidesepinnal tangentsiaalsed pinged, mis nõrgendavad liimi sidet.

Neid pingeid saab suures osas kõrvaldada:

• täiteainete, plastifikaatorite lisamine liimile,
• mõnel juhul liimühenduse kuumtöötlus.

Katse käigus määratud kleepuva sideme tugevust võivad oluliselt mõjutada:

• uuritava proovi mõõtmed ja kujundus (tegevuse tulemusena nn. serva efekt),
• liimikihi paksus,
• liimimise ajalugu
• ja muud tegurid.

Väärtuste kohta adhesioonitugevus või autohesioon, võime öelda muidugi ainult juhul, kui hävitamine toimub piki liidese piiri (adhesioon) või esialgse kontakti tasapinnal (autohesioon). Kui proov on liimiga hävitatud, iseloomustavad saadud väärtused polümeeri kohesioonitugevus. Mõned teadlased usuvad siiski, et ainult liimühenduse ühtlane rike on võimalik. Hävituse täheldatud kleepuv iseloom on nende arvates vaid näiline, kuna visuaalne vaatlus või isegi optilise mikroskoobiga vaatlemine ei võimalda tuvastada allesjäänud kõige õhemat liimikihti aluspinna pinnal. Hiljuti on aga nii teoreetiliselt kui ka eksperimentaalselt näidatud, et liimvuugi hävimine võib olla kõige erinevama iseloomuga – kleepuv, sidus, segatud ja mikromosaiikne.

Liimsideme tugevuse määramise meetodid vt värvide ja lakkide katsetamine jakaetud.

Adhesiooni teooriad

Mehaaniline adhesioon

Selle kontseptsiooni kohaselt tekib adhesioon selle tulemusena liimi voolamine aluspinna pinna pooridesse ja pragudesse ning sellele järgnev liimi kõvenemine; kui poorid on ebakorrapärase kujuga ja eriti kui need laienevad pinnalt substraadi sügavustesse, tekivad need justkui "neetid" siduv liim ja aluspind. Loomulikult peab liim olema piisavalt kõva, et "neetid" ei libiseks välja pooridest ja pragudest, kuhu see voolab. Võimalik on ka mehaaniline adhesioonsubstraadi puhul, millesse on tunginud läbivate pooride süsteem. Selline struktuur on tüüpiline näiteks kudedele.Lõpuks, kolmas mehaanilise nakkumise juhtum taandub tõsiasjale, et kanga pinnal paiknevad villid on pärast liimi pealekandmist ja kõvenemist kindlalt liimi sees.

Kuigi mehaaniline adhesioon mõnel juhul mängib see kindlasti olulist rolli, kuid enamiku teadlaste sõnul ei suuda see kõiki liimimise juhtumeid seletada, kuna ka ideaalselt siledad pinnad, millel pole poore ja pragusid, võivad hästi kokku jääda.

Adhesiooni molekulaarne teooria

Debroyne, haardumine on tingitud tegevusest van der Waalsi väed(dispersioonijõud, konstantse või konstantse ja indutseeritud dipooli vahelised vastasmõjujõud), vastastikmõju - dipool või haridust. Debroyn põhjendas oma adhesiooniteooriat järgmiste faktidega:

1. Sama liim võib liimida erinevaid materjale;
2. Liimi ja aluspinna keemiline koostoime nende tavaliselt inertsuse tõttu on ebatõenäoline.

Debroynil on tuntud reegel: liimi ja aluspinna vahel moodustuvad tugevad sidemed, polaarsuselt lähedane. Kasutamisel polümeeridele molekulaarne (või adsorptsiooni) teooria töödes välja kujunenud McLaren. Polümeeride adhesioon vastavalt McLarenile võib jagada kahte etappi:

1. suurte molekulide migreerumine liimi lahusest või sulamist substraadi pinnale Browni liikumise tagajärjel; samal ajal kui polaarsed rühmad või rühmad, mis on võimelised moodustama vesiniksideme, lähenevad substraadi vastavale rühmale;
2. adsorptsiooni tasakaalu loomine.

Kui liimi ja substraadi molekulide vaheline kaugus on väiksem 0,5 nm van der Waalsi väed hakkavad tegutsema.

McLareni sõnul on amorfses olekus polümeeridel suurem adhesioon kui kristallilises olekus. Selleks, et liimimolekuli aktiivsed kohad saaksid liimilahuse kuivamisel, millega kaasneb alati kokkutõmbumine, jätkuvalt kontakti substraadi aktiivsete kohtadega, peab liimil olema piisavalt madal . Teisest küljest peab ta olema kindel tõmbe- või nihketugevus. Sellepärast liimi viskoossus ei tohiks olla liiga väike, kuid selle polümerisatsiooniaste peab sees olema 50-300 . Madalamatel polümerisatsiooniastmetel on adhesioon ahela libisemise tõttu madal, kõrgemal on liim liiga kõva ja jäik ning selle molekulide adsorptsioon substraadi poolt on raskendatud. Liimil peavad olema ka teatud dielektrilised omadused (polaarsus), mis vastavad aluspinna samadele omadustele. McLaren peab polaarsuse parimaks mõõdupuuks μ 2 /ε, kus μ on aine molekuli dipoolmoment ja ε - dielektriline konstant.

Seega on nakkumine McLareni sõnul puhtalt pinnapealne protsess, mis on tingitud adsorptsioon liimimolekulide teatud lõigud substraadi pinnal. McLaren tõestab oma ideede õigsust mitmete tegurite mõjuga adhesioonile (temperatuur, polaarsus, olemus, liimmolekulide suurus ja kuju jne). McLaren tuletas sõltuvused, mis kirjeldavad kvantitatiivselt adhesiooni. Näiteks polümeeride puhul, mis sisaldavad karboksüülrühmad, leiti, et kleepuva sideme tugevus (AGA ) sõltub nende rühmade kontsentratsioonist:

A=k[COOH] n

kus [UNSD]- karboksüülrühmade kontsentratsioon polümeeris; k ja n - konstandid.

Pikka aega jäi ebaselgeks, kas molekulidevahelised jõud võivad tagada eksperimentaalselt täheldatud adhesiooni.

• Esiteks näidati, et kui polümeerliim eemaldatakse substraadi pinnalt, kulub töö mitu suurusjärku rohkem, kui on vaja molekulidevahelise interaktsiooni jõudude ületamiseks.
• Teiseks on mitmed teadlased leidnud, et adhesiooni töö sõltub polümeerliimi koorumiskiirusest, samas kui adsorptsiooniteooria on õige, siis näib, et see töö ei tohiks sõltuda pindade paisumiskiirusest. kontaktis.

Hiljutised teoreetilised arvutused on aga näidanud, et molekulidevahelised jõud võivad anda eksperimentaalselt täheldatud kleepuva interaktsiooni tugevuse isegi mittepolaarse liimi ja substraadi korral. Erinevus koorimisele kulutatud töö ja nakkejõudude toimel tehtud töö vahel, on seletatav asjaoluga, et esimene hõlmab ka liimühenduselementide deformatsioonitööd. Lõpuks adhesiooni töö sõltuvus delaminatsiooni kiirusest saab rahuldavalt tõlgendada, kui laiendada sellele juhtumile ideid, mis seletavad materjali kohesioonitugevuse sõltuvust deformatsioonikiirusest termiliste kõikumiste mõjuga sidemete lagunemisele ja relaksatsiooninähtustele.

Adhesiooni elektriteooria

Selle teooria autorid on Deryagin ja Krotov. Hiljem kujunesid välja sarnased seisukohad Skinner töötajatega (USA). Deryagin ja Krotova lähtuvad oma teoorias kontaktelektrifikatsiooni nähtustest, mis tekivad kahe dielektriku ehk metalli ja dielektriku tihedas kokkupuutes. Selle teooria peamised põhimõtted on, et süsteem kleepuv aluspind identifitseeritakse kondensaatoriga ja topeltelektriline kiht, mis tekib kahe erineva pinna kokkupuutel, kondensaatori plaatidega. Liimi koorumisel aluspinnalt või, mis on sama, kondensaatoriplaatide lahku nihutamisel, tekib elektripotentsiaalide erinevus, mis suureneb koos nihutatavate pindade vahe suurenemisega teatud piirini, kui tekib tühjenemine. Adhesiooni töö võib sel juhul võrdsustada kondensaatori energiaga ja määrata võrrandiga (CGS-süsteemis):

Wa = 2πσ 2 h/ε a

kus σ - elektrilaengute pinnatihedus; h - tühjenduspilu (plaatide vahelise pilu paksus); ε a on keskkonna absoluutne läbitavus.

Aeglase eraldamise korral on laengutel aega kondensaatoriplaatidelt suures osas tühjeneda. Selle tulemusena jõuab alglaengute neutraliseerimine pindade väikese lahjendamisega lõppeda ja liimühenduse hävitamisele kulub vähe tööd. Kondensaatoriplaatide kiirel paisumisel ei ole laengutel aega tühjeneda ja nende kõrge algtihedus säilib kuni gaasilahenduse alguseni. See põhjustab haardumistöö suuri väärtusi, kuna vastassuunaliste elektrilaengute külgetõmbejõudude toime ületatakse suhteliselt suurte vahemaade tagant. Delaminatsiooni käigus tekkinud pindadelt laengu eemaldamise erinev iseloom liim-õhk ja substraat-õhk elektriteooria autorid ja selgitavad nakketöö iseloomulikku sõltuvust delaminatsiooni kiirusest.

Elektriliste nähtuste võimalikkust liimühenduste kihistumisel näitavad mitmed faktid:

1. moodustunud pindade elektrifitseerimine;
2. mõnel juhul laviini elektrilahendus, millega kaasneb sära ja pragunemine;
3. adhesiooni töö muutus söötme asendamisel, milles delamineerimine toimub;
4. delaminatsiooni töö vähenemine koos ümbritseva gaasi rõhu suurenemisega ja selle ioniseerimise ajal, mis aitab kaasa laengu eemaldamisele pinnalt.

Kõige otsesem kinnitus oli elektronide emissiooni fenomeni avastamine, mida täheldati polümeerkilede erinevatelt pindadelt eraldumisel. Emiteeritud elektronide kiiruse mõõtmisel arvutatud haardumistöö väärtused olid katsetulemustega rahuldavas kooskõlas. Siiski tuleb märkida, et elektrilised nähtused liimühenduste hävitamisel ilmnevad ainult täiesti kuivade proovide korral ja kõrge delaminatsioonikiirusega (mitte vähem kui kümned cm/sek).

Elektrilist adhesiooniteooriat ei saa rakendada paljudel juhtudel, kui polümeerid üksteisega kleepuvad.

1. See ei suuda rahuldavalt seletada kleepuva sideme teket olemuselt sarnaste polümeeride vahel. Tõepoolest, kahekordne elektrikiht võib tekkida ainult kontakti piirilkaks erinevat polümeeri. Seetõttu peaks kleepuva sideme tugevus kokkupuutuvate polümeeride olemuse lähenedes vähenema. Tegelikult seda ei järgita.
2. Mittepolaarsed polümeerid, mis põhinevad ainult elektriteooria ideedel, ei saa luua tugevat sidet, kuna nad ei ole võimelised olema doonorid ja seetõttu ei saa nad moodustada elektrilist topeltkihti. Vahepeal lükkavad praktilised tulemused need argumendid ümber.
3. Kummi täitmine tahmaga, mis aitab kaasa tahmaga täidetud segude kõrgele elektrijuhtivusele, peaks muutma nendevahelise nakkumise võimatuks. Kuid nende segude adhesioon mitte ainult üksteisega, vaid ka metallidega on üsna kõrge.
4. Vulkaniseerimiseks mõeldud kummidesse lisatud väikese koguse väävli olemasolu ei tohiks muuta adhesiooni, kuna sellise lisamise mõju kontaktpotentsiaalile on tühine. Tegelikult, pärast vulkaniseerimist kaob adhesioonivõime.

Adhesiooni difusiooniteooria

Selle teooria kohaselt pakutud Vojutski Polümeeride üksteisega adhesiooni selgitamiseks määravad adhesiooni, nagu ka autohesiooni, molekulidevahelised jõud ja ahela molekulide või nende segmentide difusioon tagab iga süsteemi makromolekulide maksimaalse võimaliku läbitungimise, mis aitab kaasa molekulaarse kontakti suurenemisele. Selle teooria eripäraks, mis on eriti sobiv polümeeri-polümeeri adhesiooni korral, on see, et see lähtub makromolekulide põhiomadustest - ahela struktuur ja paindlikkus. Tuleb märkida, et reeglina on ainult kleepuvatel molekulidel võime difundeeruda. Kui aga liim kantakse peale lahusena ja polümeerne substraat suudab selles lahuses paisuda või lahustuda, võib toimuda märgatav substraadi molekulide difusioon liimi sisse. Mõlemad protsessid viivad faasidevahelise piiri kadumiseni ja jootmise moodustumiseni, mis on järkjärguline üleminek ühelt polümeerilt teisele. Sellel viisil, polümeeride adhesiooni peetakse kolmemõõtmeliseks nähtuseks.

See on ka üsna ilmne ühe polümeeri difusioon teiseks on lahustumise nähtus.

Polümeeride vastastikune lahustuvus, mille määrab peamiselt nende polaarsuste suhe, on adhesiooniks väga oluline, mis on üsna kooskõlas tuntud Debroyni reegliga. Märkimisväärset adhesiooni võib aga täheldada ka kokkusobimatute polümeeride vahel, mille polaarsus on väga erinev, mis tuleneb nn. lokaalne difusioon või lokaalne lahustumine.

Mittepolaarse polümeeri lokaalne lahustumine polaarses on seletatav polaarse polümeeri mikrostruktuuri heterogeensusega, mis tuleneb asjaolust, et piisava pikkusega polaarsete ja mittepolaarsete piirkondadega ahelatest koosnev polümeer läbib alati mikroeraldumise, mis on sarnane erinevate polümeeride segude korral. suuresti polaarsuses. Selline lokaalne lahustumine on tõenäoline juhul, kui süsivesinikahelad hajuvad, kuna polaarsetes polümeerides on mittepolaarsete piirkondade maht tavaliselt suurem kui polaarsete rühmade maht. See seletab tõsiasja, et mittepolaarsed elastomeerid nakkuvad tavaliselt polaarsete suure molekulmassiga substraatidega, samas kui polaarsed elastomeerid peaaegu ei kleepu mittepolaarsetele aluspindadele. Mittepolaarsete polümeeride puhul võib lokaalne difusioon olla tingitud supramolekulaarsete struktuuride olemasolust ühes või mõlemas polümeeris, mis välistavad difusiooni liidese pinna teatud piirkondades. Vaadeldava lokaalse lahustumise ehk lokaalse difusiooni protsessi tähtsus adhesioonile on seda tõenäolisem, et arvutuste kohaselt tungivad kleepuvad molekulid substraati vaid mõne kümnendiku nm võrra (mitu Å ), et suurendada nakketugevust mitu korda. Hiljuti Dogadkin ja Kuleznev arenemas on kontseptsioon, mille kohaselt liidesepinnal puutuvad kokku kaks väikest või peaaegu täielikult kokkusobimatud polümeerid võivad jätkata nende molekulide lõppsegmentide difusiooni (segmendiline difusioon). Selle vaatenurga põhjenduseks on see, et polümeeride ühilduvus suureneb nende molaarmassi vähenedes. Lisaks saab tugeva kleepuva sideme moodustumist määrata mitte ainult molekulaarsete ahelate põimumine kontakttsoonis, mis on tingitud hulgidifusioonist, vaid ka ühe polümeeri molekulide difusiooniga üle teise polümeeri pinna. Isegi kui adhesioon on tingitud puhtalt adsorptsiooni interaktsioonidest, ei saavuta nakketugevus peaaegu kunagi oma piirväärtust, kuna kleepuvate molekulide aktiivsed rühmad ei sobitu kunagi täpselt substraadi aktiivsetele kohtadele. Siiski võib eeldada, et aja pikenedes või kontakttemperatuuri tõustes muutub molekulide virnastamine makromolekulide üksikute segmentide pinna difusiooni tulemusena täiuslikumaks. Selle tulemusena suureneb kleepuva sideme tugevus. Difusiooniteooria järgi on kleepuva sideme tugevus tingitud tavalistest molekulaarjõududest, mis mõjuvad omavahel põimunud makromolekulide vahel.

Mõnikord ei saa polümeeride adhesiooni seletada nende interdifusiooniga ja tuleb kasutada adsorptsiooni või elektrilisi kontseptsioone. See kehtib näiteks täiesti kokkusobimatute polümeeride adhesiooni või elastomeeri adhesiooni kohta polümeersubstraadiga, mis on väga tiheda ruumilise võrgustikuga ristseotud polümeer. Kuid sellistel juhtudel on nakkuvus tavaliselt madal. Kuna difusiooniteooria näeb ette tugeva üleminekukihi moodustumise liimiõmbluse moodustavate polümeeride vahel, selgitab see kergesti lahknevust delaminatsiooni töö ja liimi ja aluspinna vahel mõjuvate jõudude ületamiseks vajaliku töö vahel. Lisaks võimaldab difusiooniteooria selgitada adhesioonitöö sõltuvust delaminatsioonikiirusest samade põhimõtete alusel, mille alusel selgitatakse polümeeriproovi tugevuse muutust selle kihi kiiruse muutumisel. venitamine põhineb.

Lisaks üldistele kaalutlustele, mis viitavad adhesiooni difusiooniteooria õigsusele, räägivad selle kasuks ka eksperimentaalsed andmed. Need sisaldavad:

1. positiivne mõju adhesioonjapolümeeride autohesioon liimi ja aluspinna vahelise kokkupuute kestuse ja temperatuuri suurendamine;
2. adhesiooni suurenemine koos , polaarsuse ja polümeeride vähenemisega;
3. adhesiooni järsk tõus koos lühikeste külgharude sisalduse vähenemisega liimmolekulis jne.

Polümeeride adhesiooni või autohesiooni suurenemist põhjustavate tegurite mõju korreleerub täielikult nende mõjuga makromolekulide difusioonivõimele.

Difusiooniteooria kvantitatiivse testi tulemused polümeeri adhesioon kõrvutades katseliselt leitud ja teoreetiliselt arvutatud autohesiivse vuugi delaminatsiooni töö sõltuvusi kontaktajast ja mol. polümeeride massid osutusid hästi kooskõlas autohesiivse sideme moodustumise difusioonimehhanismi kontseptsiooniga. Makromolekulide difusiooni kahe polümeeri kokkupuutel on katseliselt tõestatud ka otseste meetoditega, eelkõige elektronmikroskoopia abil. Kahe viskoosselt voolavas või väga elastses olekus kokkusobiva polümeeri kontaktpiiri jälgimine näitas, et see määrdub aja jooksul ja mida enam, seda kõrgem on temperatuur. Väärtused difusioonikiirus polümeerid, arvutatuna hägusatsooni laiuse järgi, osutusid üsna kõrgeks ja võimaldavad selgitada polümeeride vahel kleepuva sideme teket.

Kõik ülaltoodu viitab kõige lihtsamale juhtumile, kui supramolekulaarsete struktuuride olemasolu polümeeris vaadeldavates protsessides ja omadustes praktiliselt ei avaldu. Polümeeride puhul, mille käitumist mõjutab suuresti supramolekulaarsete struktuuride olemasolu, võivad difusiooni keeruliseks muuta mitmed spetsiifilised nähtused, näiteks molekulide osaline või täielik difusioon ühes kihis paiknevast supramolekulaarsest moodustisest supramolekulaarne moodustumine teises kihis.

Adhesioon keemilise koostoime tõttu

Paljudel juhtudel saab adhesiooni seletada mitte füüsikaliste, vaid polümeeride keemiliste vastasmõjudega. Samal ajal ei saa kindlaks määrata täpseid piire füüsikalistest jõududest tingitud adhesiooni ja keemilisest koostoimest tuleneva adhesiooni vahel. On alust arvata, et keemilised sidemed võivad tekkida peaaegu kõigi aktiivseid funktsionaalseid rühmi sisaldavate polümeeride molekulide vahel, selliste molekulide ja metalli, klaasi jne pindade vahel, eriti kui need on kaetud oksiidkilega või erosioonikihiga. tooted. Arvestada tuleks ka sellega, et kummimolekulid sisaldavad kaksiksidemeid, mis teatud tingimustel määravad nende keemilise aktiivsuse.

Vaatlusalused teooriad, mis põhinevad mis tahes konkreetse protsessi või nähtuse domineerival rollil liimsideme moodustamisel või hävitamisel, on rakendatavad erinevatel adhesioonijuhtumitel.või isegi selle nähtuse erinevatele aspektidele. Niisiis, adhesiooni molekulaarne teooria võtab arvesse ainult liimsideme moodustumise lõpptulemust ning liimi ja aluspinna vahel mõjuvate jõudude olemust. difusiooniteooria, vastupidi, selgitab ainult kleepuva sideme moodustumise kineetikat ja kehtib ainult enam-vähem vastastikku lahustuvate polümeeride adhesioonil. AT elektriteooria põhitähelepanu pööratakse liimühenduste hävimisprotsesside arvestamisele. Seega ühtne teooria selgitab adhesiooninähtused, ei ja ilmselt ei saagi olla. Erinevatel juhtudel on nakkumine tingitud erinevatest mehhanismidest, mis sõltuvad nii aluspinna ja liimi olemusest kui ka kleepuva sideme tekkimise tingimustest; paljusid adhesiooni juhtumeid saab seletada kahe või enama teguri toimega.

Adhesioon on definitsiooni järgi erinevate ainete ja materjalide omadus omavahel ühendada. Vanakreeka (ladina) keelest tõlgituna – kleepumine.

Sellel võivad olla erinevad väärtused, mis sõltuvad molekulidevahelisest sidemest, nõrk või tugev, samuti ühe aine ioonide tungimise võimalusest teise, teisisõnu vastastikuse difusiooni suurusest.

Näitena võib tuua erinevate ainete ja materjalide võime absorbeerida vett. Siin näeb adhesioon välja nagu märgutavus. Nakketugevuse vähenemine, kui võtame konstruktsiooni, võib tuleneda materjali suurest kokkutõmbumisest.

Kui pärast kuivamist muutub mördi maht palju väiksemaks, siis tõenäoliselt tekivad praod, mis nõrgendavad mördi koostisosade nakkumist üksteisega.

Adhesioon ehituses

Mõelge, mis on adhesioon ehituses. Ehitusprotsessides täheldatakse materjalide ja ainete omadust üksteisesse tungida kõige sagedamini värvimis- ja isolatsioonitöödel, keevitamisel ja jootmisel, profiilplekkide ja muude toodete valmistamisel, kus on vajalik kvaliteetne kaitse metallide korrosiooni eest. Kleepumisprotsessi või ühtekuuluvuse mõistmine on vajalik:

• Monoliitbetoonkonstruktsioonide valamisel, kui töös tekivad katkestused
• Õige liimi ja liimitavate või keevitavate materjalide valimisel
• Värvikompositsioonide ja vedelate hüdroisolatsioonisegude valik ning muudel juhtudel

Adhesiooniüksused

Adhesiooniväärtuse mõõtühik on MPa (megapaskal). Kui paskalit defineeritakse kui vertikaalsurve jõudu horisontaalsele alale, mis on võrdne ühe ruutmeetriga, siis 1 megapaskal võrdub 10 kg 1 ruutmeetrile vajutades rakendatud jõuga. cm.

Näiteks: kui liimikompositsiooni nakkeväärtuseks on märgitud 3 MPa, siis liimitud osa lahtirebimiseks pindalaga 1 ruutmeetrit. cm. peate rakendama jõudu, mis võrdub 30 kg.

Adhesioon GOST

Haardumisväärtuse määramiseks tuleks lähtuda mitmest riiklikust standardist, olenevalt ühendatavate materjalide tüübist. Betooni valmistamiseks kasutatavate kuivade ehitussegude tugevuse määramiseks kasutage GOST 31356-2007 soovitusi.

GOST 28574-90 kasutatakse siis, kui on vaja leida betoon- ja metallkonstruktsioonide roostetamise eest kaitsmiseks kasutatavate värvide ja lakkide nakkeväärtus.

GOST 32299-2013 vastab täielikult rahvusvahelisele standardile ISO 4624:2002, mis reguleerib erinevatest materjalidest - metallist ja betoonist, puidust ja telliskivist - metallist ja betoonist, puidust ja tellistest, rebimiseks valmistatud värvi- ja lakikatete ning ehituskonstruktsioonide nakkeväärtuse määramise meetodit.

Adhesioon põhiliste ehitusmaterjalidega

Klaas

Vedelad ained kleepuvad hästi tahke klaasiga - lakid, värvid, polümeerkompositsioonid, erinevad hermeetikud. Vedelklaasil on poorse struktuuriga tahkete ainetega hea nakkumine.

Puit

Puitpinnad nakkuvad hästi värvide, lakkide, bituumeni ja halvasti tsemendikompositsioonidega. Selliste pindade krohvimiseks kasutatakse alabastril ja kipsil põhinevaid lahuseid.

Betoon

Betoonil, nagu telliselgi, on märja pinna korral hea nakkumine erinevate veepõhiste vedelikega. Polümeertoodete puhul on sel juhul kleepuvuse tase madalam. Seda efekti mõjutab ka pindade poorsus, mida karedam see on, seda suurem on nake.

Vaadake 2 videot:

1. DSP-krohvi nakkumine betoonseinaga tehnoloogia rikkumise korral:
   
2. Kipskrohvi nakkumine monoliitbetoonseinaga:
   

Adhesioon ja ühtekuuluvus

Kui adhesiooniga kaasneb erineva koostisega kehade adhesioon, siis kohesioon tähendab molekulide, aatomite, ioonide ühendamist või adhesiooni ühes aines või kehas, olenemata selle vormist - vedel, tahke või gaasiline. Tahketes ainetes on see palju suurem kui vedelates ainetes ja pealegi gaasilistes.

Siin artikkel lõpeb. Täna saime teada, mis on adhesioon ja kui oluline see ehituses on.

on side erinevate pindade vahel, mis on kokku puutunud. Liimsideme tekkimise põhjused on molekulidevaheliste jõudude või keemilise vastasmõju jõudude toime. Adhesioon määrab tahkete ainete - aluspindade - sidumise liimi - liimi abil, samuti kaitse- või dekoratiivvärvide ühendamise alusega. Adhesioon mängib olulist rolli ka kuivhõõrdeprotsessis. Kontaktpindade sama iseloomu puhul tuleks rääkida autohesioonist (autohesioonist), mis on paljude polümeersete materjalide töötlemise protsesside aluseks. Identsete pindade pikaajalisel kokkupuutel ja keha ruumala mis tahes punktile iseloomuliku struktuuri loomisel kontakttsoonis läheneb autoheesiivse ühenduse tugevus materjali kohesioonitugevusele (vt ühtekuuluvus).

Kahe vedeliku või vedeliku ja tahke aine liidespinnal võib adhesioon ulatuda äärmiselt suure väärtuseni, kuna pindade vaheline kontakt on sel juhul täielik. Kahe tahke keha nakkumine pinnakareduse ja ainult teatud punktide kokkupuute tõttu on tavaliselt väike. Kuid ka sel juhul on võimalik saavutada kõrge adhesioon, kui kontaktkehade pindmised kihid on plastilises või ülielastses olekus ja surutakse üksteise vastu piisava jõuga.

Vedelik adhesioon

Vedeliku adhesioon vedelikuga või vedeliku tahke ainega. Termodünaamika seisukohalt on adhesiooni põhjuseks vaba energia vähenemine liimühenduse pindalaühiku kohta isotermiliselt pöörduvas protsessis. Pööratava liimi eraldumise töö Wa määratakse võrrandist:>Wa = σ1 + σ2 - σ12

kus σ1 ja σ2 on pindpinevus vastavalt faaside 1 ja 2 vahelisel liidesel keskkonnaga (õhk) ja σ12 on pindpinevus faaside 1 ja 2 vahelisel liidesel, mille vahel toimub adhesioon.

Kahe segunematu vedeliku adhesiooniväärtuse saab ülaltoodud võrrandist hõlpsasti määratavate σ1, σ2 ja σ12 väärtuste põhjal. Vastupidi, vedeliku adhesiooni tahke aine pinnale, kuna tahke aine σ1 ei ole võimalik otseselt määrata, saab arvutada ainult kaudselt valemi järgi:>Wa = σ2 (1 + cos ϴ)

kus σ2 ja ϴ on vastavalt vedeliku pindpinevuse ja vedeliku poolt tahke aine pinnaga moodustatud tasakaaluniisutusnurga mõõdetud väärtused. Niisutushüstereesi tõttu, mis ei võimalda kontaktnurga täpset määramist, saadakse sellest võrrandist tavaliselt ainult väga ligikaudsed väärtused. Lisaks ei saa seda võrrandit kasutada täieliku niisutamise korral, kui cos ϴ = 1.

Mõlemad võrrandid, mis kehtivad juhul, kui vähemalt üks faas on vedel, on täiesti sobimatud kahe tahke aine vahelise kleepuva sideme tugevuse hindamiseks, kuna viimasel juhul kaasnevad liimühenduse hävimisega mitmesugused pöördumatud nähtused. erinevatel põhjustel: liimi ja aluspinna mitteelastsed deformatsioonid, kahekordse elektrikihi moodustumine liimühenduse piirkonnas, makromolekulide purunemine, ühe polümeeri makromolekulide hajutatud otste "väljatõmbumine" teise kihist jne.

Peaaegu kõik praktikas kasutatavad liimid on polümeersüsteemid või moodustavad polümeeri keemiliste transformatsioonide tulemusena, mis toimuvad pärast liimi kandmist liimitavatele pindadele. Mittepolümeersed liimid sisaldavad ainult anorgaanilisi aineid, nagu tsemendid ja joodised.

Adhesiooni määramise meetodid

1. Meetod liimühenduse ühe osa samaaegseks eraldamiseks teisest kogu kontaktpiirkonna ulatuses;
2. Liimühenduse järkjärgulise delamineerimise meetod.

Väljatõmbemeetod - adhesioon

Esimese meetodi puhul saab murdekoormust rakendada pindade kokkupuutetasandiga risti (koorumiskatse) või sellega paralleelselt (nihkekatse). Kogu kontaktpinna samaaegse eraldamisega ületatud jõu suhet pindalasse nimetatakse kleepumissurveks, kleepumissurveks või kleepuvustugevuseks (n/m2, dyne/cm2, kgf/cm2). Rebimise meetod annab liimühenduse tugevuse kõige otsesema ja täpsema iseloomustuse, kuid selle kasutamine on seotud mõningate eksperimentaalsete raskustega, eelkõige vajadusega rakendada katseproovile koormust rangelt tsentraalselt ja tagada. pingete ühtlane jaotumine liimühendusel.

Proovi järkjärgulise kihistumise ajal ületatud jõudude ja proovi laiuse suhet nimetatakse koorumise takistuseks või kihistumise takistuseks (n/m, dyn/cm, gf/cm); sageli iseloomustab delamineerimisel määratud nakkuvust töö, mis tuleb kulutada liimi aluspinnast eraldamiseks (j/m2, erg/cm2) (1 j/m2 = 1 n/m, 1 erg/cm2 = 1 dyn/cm).

Koorimismeetod - Adhesioon

Adhesiooni määramine delaminatsiooniga on sobivam õhukese painduva kile ja tahke aluspinna vahelise sideme tugevuse mõõtmise korral, kui töötingimustes toimub kile koorumine tavaliselt servadest pragu aeglaselt süvendades. Kahe jäiga tahke keha kleepumisel on rebimise meetod soovituslikum, kuna sel juhul võib piisava jõu rakendamisel toimuda peaaegu samaaegne rebimine kogu kontaktpinna ulatuses.

Adhesiooni testimise meetodid

Adhesiooni ja autohesiooni koorimise, nihke ja kihistumise katsete ajal saab määrata tavapärastel dünamomeetritel või spetsiaalsetel adhesioonimõõturitel. Liimi ja aluspinna täieliku kontakti tagamiseks kasutatakse liimi sulatise, lenduva lahusti lahuse või monomeeri kujul, mis liimiühendi moodustumisel polümeriseerub.

Kuid kõvenemise, kuivatamise ja polümerisatsiooni ajal liim tavaliselt kahaneb, mille tulemusena tekivad liidesepinnal tangentsiaalsed pinged, mis nõrgendavad liimi sidet.

Neid pingeid saab suures osas kõrvaldada täiteainete, plastifikaatorite lisamisega liimile ja mõnel juhul liimühenduse kuumtöötlemisega.

Katsetamise käigus määratud kleepuva sideme tugevust võivad oluliselt mõjutada uuritava proovi suurus ja kujundus (nn servaefekti toime tulemusena), liimikihi paksus, liimi ajalugu liigesed ja muud tegurid. Loomulikult saab adhesiooni või autohesiooni tugevuse väärtustest rääkida ainult juhul, kui hävitamine toimub piki liidese piiri (adhesioon) või esialgse kontakti tasapinnal (autohesioon). Kui proov on liimiga hävitatud, iseloomustavad saadud väärtused polümeeri kohesioonitugevust.

KOHEESIOON (lad. cohaesus - ühendatud, seotud * a. kohesioon; n. Kohasion; f. kohesioon; ja. kohesioon) - aineosakeste (molekulid, ioonid, aatomid) adhesioon, mis moodustavad ühe faasi. Ühtekuuluvus on tingitud erineva iseloomuga molekulidevahelisest (interaatomilisest) külgetõmbejõust

Teatud tüüpi tööde tegemisel on vaja kindlaks määrata teatud elementide koostoime tase. Oluline on esialgu teada, kui tugevalt need üksteise külge kleepuvad, et struktuur oleks võimalikult usaldusväärne.