Page 12 - 4553
P. 12
активних) речовин. Велике значення має швидкість, з якою
такі речовини знижують міцність матеріалів. Деякі
адсорбційно-активні речовини, потрапляючи на поверхню
навіть слабо навантаженої сталі, можуть викликати її
руйнування за декілька хвилин або навіть секунд. Нарешті
вплив адсорбційно-актив- них речовин пе обмежується лише
кількісним ефектом— зниженням границі міцності твердого
тіла в кілька разів. Часто їх присутність викликає і якісні
зміни механічних властивостей матеріалу. Наприклад, деякі
метали повністю втрачають властиву їм пластичність, стають
крихкими і руйнуються при незначній деформації.
Як же робоче середовище, рідке або газоподібне, впливає
на механічні властивості твердого тіла? Можна говорити про
два принципово різні механізми цього впливу: перший
полягає в зниженні рівня поверхневої енергії твердого тіла;
другий — в зміні властивостей твердого тіла.
Зниження поверхневої енергії твердого тіла, яке по-
легшує його руйнування та деформацію, може відбуватися не
лише у зв’язку з фізичною або хімічною адсорбцією з
зовнішнього середовища, а й внаслідок електричної
поляризації поверхні протікання хімічних реакцій, наприклад
каталітичних, і особливо при нанесенні на поверхню твердого
тіла середовищ, близьких за молекулярною природою до
твердого тіла, тобто при низькому значенні міжфазної енергії.
Органічні поверхнево-активні речовини типу мастил, які
мають великі за розміром молекули, не можуть проникати
всередину твердого тіла, і їх вплив обмежуються лише
поверхнею. Адсорбція таких речовин знижує поверхневу
енергію твердого тіла лише на декілька десятків ерг на
квадратний сантиметр, що для металу дає зниження
поверхневої енергії близько 10 %. Таке ж за величиною
зниження поверхневої енергії досягається поляризацією
поверхні твердого тіла.
Полегшення деформації та пластифікування металу або
сплаву в результаті фізичної адсорбції або його електричної
поляризації полягає в зниженні потенціального бар’єру
11