Istnieje wiele różnych sposobów interakcji między ciałami fizycznymi. Jednym z nich jest przyczepność do powierzchni. Przyjrzyjmy się, czym jest to zjawisko i jakie ma właściwości.
Co to jest przyczepność
Definicja tego terminu stanie się jaśniejsza, jeśli dowiesz się, jak powstało dane słowo. Z łaciny adhaesio tłumaczy się jako „przyciąganie, przyczepność, sklejanie”. Tak więc adhezja to nic innego jak połączenie skondensowanych, odmiennych ciał, które występuje, gdy się zetkną. Kiedy stykają się powierzchnie jednorodne, powstaje szczególny przypadek tej interakcji. To się nazywa autohezja. W obu przypadkach możliwe jest wytyczenie wyraźnej linii separacji faz pomiędzy tymi obiektami. Natomiast wyróżniają kohezję, w której adhezja cząsteczek zachodzi w samej substancji. Aby było to jaśniejsze, rozważ przykład z życia. Weź klej PVA i zwykłą wodę. Następnie nakładamy je na różne części tej samej szklanej powierzchni. W naszym przykładzie woda jest substancją o słabej przyczepności. Łatwo to sprawdzić, odwracając szklankę do góry nogami. Spójność charakteryzuje siłę substancji. Jeśli skleisz dwa kawałki szkłaklej, wtedy połączenie będzie dość niezawodne, ale jeśli połączysz je z plasteliną, ta ostatnia pęknie w środku. Z czego możemy wywnioskować, że jego spójność dla silnej więzi nie wystarczy. Można powiedzieć, że obie te siły wzajemnie się uzupełniają.
Rodzaje adhezji i czynniki wpływające na jej wytrzymałość
W zależności od tego, które ciała wchodzą ze sobą w interakcje, pojawiają się pewne cechy przywierania. Największą wartością jest przyczepność, która pojawia się podczas interakcji z twardą powierzchnią. Ta właściwość ma praktyczną wartość w produkcji wszelkiego rodzaju klejów. Ponadto wyróżnia się również adhezję ciał stałych i cieczy. Istnieje kilka kluczowych czynników, które bezpośrednio determinują siłę, z jaką wystąpi adhezja. Jest to obszar kontaktu, charakter stykających się ciał i właściwości ich powierzchni. Ponadto, jeśli przynajmniej jeden z pary obiektów niesie ładunek elektryczny, to podczas interakcji pojawi się wiązanie donor-akceptor, co zwiększy siłę adhezji. Istotną rolę odgrywa kapilarna kondensacja pary wodnej na powierzchniach. Dzięki temu zjawisku między podłożem a klejem mogą zachodzić reakcje chemiczne, co również zwiększa wytrzymałość połączenia. A jeśli ciało stałe zanurzy się w cieczy, to można zauważyć konsekwencję, która również powoduje adhezję - jest to zwilżenie. Zjawisko to jest często wykorzystywane w malowaniu, klejeniu, lutowaniu, smarowaniu, obróbce kamienia itp. W celu wyeliminowania adhezji stosuje się środek poślizgowy, który zapobiega bezpośredniemu kontaktowi powierzchni orazaby ją wzmocnić, przeciwnie, powierzchnię aktywuje się przez mechaniczne lub chemiczne czyszczenie, wystawienie na działanie promieniowania elektromagnetycznego lub dodanie różnych zanieczyszczeń funkcjonalnych.
Ilościowo, stopień takiej interakcji jest określony przez siłę, która musi zostać przyłożona, aby oddzielić powierzchnie styku. Aby zmierzyć siłę przyczepności, stosuje się specjalne urządzenia, zwane miernikami przyczepności. Sam zestaw metod jego oznaczania nazywa się adhezjometrią.