Адгезия

Адгезия (далее А) (от лат. adhaesio — прилипание), слипание поверхностей двух разнородных твердых или жидких тел. Пример А — прилипание капелек воды к стеклу. А обусловлена теми же причинами, что и адсорбция. Количественно А характеризуется удельной работой, затрачиваемой на разделение тел. Эта работа рассчитывается на единицу площади соприкасающихся поверхностей и зависит от того, как производится их разделение: сдвигом вдоль поверхности раздела или отрывом в направлении, перпендикулярном поверхности. А иногда оказывается больше, чем когезия, характеризующая силу сцепления частиц внутри данного тела. В этом случае разрыв происходит когезионно — внутри наименее прочного из соприкасающихся тел.   А твердых тел с неровной поверхностью обычно невелика, т. к. они фактически соприкасаются только отдельными выступающими участками своих поверхностей. А жидкости и твердого тела и двух несмешивающихся жидкостей достигает предельно высокого значения вследствие полного контакта по всей площади соприкосновения. При покрытии твердого тела полимером в текучем состоянии последний проникает в углубления и поры. После отвердевания полимера возникает связь, иногда называемая механической А В этом случае для отрыва полимерной пленки необходимо преодолеть когезию в затвердевшем полимере. Для достижения предельной А твердые тела соединяют в пластическом или эластичном состоянии под давлением, например при склеивании резиновым клеем или при холодной сварке металлов. Прочная А достигается также при образовании новой твердой фазы на поверхности раздела, например в случае гальванических покрытий, или при возникновении поверхностных соединений (окисные, сульфидные и др. пленки).   А полимеров происходит лучше в том случае, если макромолекулы полярны и имеют большое число активных функциональных групп. Для улучшения А в состав клея или пленкообразующего полимера вводят активные добавки, молекулы которых одним концом прочно связываются с пленкой, другим — с подложкой, образуя ориентированный адсорбционный слой. При контакте двух объемов одного и того же полимера может произойти автогезия (самослипание), когда имеет место диффузия макромолекул или их участков из одного объема в другой. При этом прочность связи со временем увеличивается, стремясь к пределу — когезионной прочности.   Явление А имеет место при сварке, паянии, лужении, склеивании, при изготовлении фотоматериалов, а также при нанесении лакокрасочных полимерных покрытий, предохраняющих металлические детали от коррозии; причинами нарушения А в последнем случае являются напряжения, возникающие вследствие усадки пленки, а также различие коэффициентов теплового расширения пленки и металла.   А не только является условием образования высококачественного покрытия, связующего сварного или клеевого шва, но также и вызывает повышенный износ трущихся деталей. Для устранения А вводят слой смазки, препятствующий контакту поверхностей.   Лит.: Кротова Н. А, О склеивании и прилипании, М., 1956; Воюцкий С. С., Аутогезия и адгезия высокополимеров, М., 1960; Дерягин Б. В., Кротова Н. А, А, М.— Л., 1949.   В. И. Шимулис.