Page 60 - 4707
P. 60
Теоретична оцінка адгезії в даний час дуже
наближена, що пояснюється не тільки недосконалістю
рівнянь, згідно з якими розраховуються сили
міжмолекулярних зв’язків, а й тим, що неможливо оцінити
реальне число зв’язків, які припадають на одиницю площі
(воно завжди менше теоретичного, що говорить про
можливість збільшення міцності зв’язку). Крім того, важко
оцінити справжню площу контакту, яка іноді є набагато
більша від тієї, що спостерігають візуально, завдяки
шорсткості поверхневого шару. Для забезпечення міцності
з’єднань шорсткість часто збільшують спеціальною
обробкою поверхні матеріалів.
Роботу адгезії та адгезійну міцність
експериментально визначають при безпосередньому
руйнуванні з’єднань. Роботу адгезії можна визначити
непрямими методами, які є особливо зручними, якщо хоча б
одна з взаємодіючих фаз є рідиною, що дає можливість
виміряти, наприклад, краєвий кут змочування.
Капілярні явища
Капілярні явища пов’язані з викривленням поверхні
рідини, що межує з твердою стінкою, іншою рідиною або
власною парою. На таких викривлених рідинних поверхнях
(з радіусом кривизни r ) поверхневий натяг викликає
виникнення додаткового молекулярного тиску всередині
рідини в порівнянні з тим, який “відчуває” рідина з плоскою
поверхнею. Цей тиск, який одержав назву капілярного
тиску p , спрямований в сторону радіуса поверхні і за
законом Лапласа дорівнює:
p 2 r . (2.20)
Оцінимо порядок значення капілярного тиску для
–7
краплі води з r = 10 м при Т = 293 K:
p 14,55 10 5 Па 15 атм , тобто такий тиск всередині
краплі на 15 атм вищий, ніж у рівноважній з нею парі.
Крапля води володіє випуклою поверхнею, для якої
58