औसत दर्जे का कृत्रिम अंग. डेन्चर के प्रकार. तो वे क्या हैं?

आसंजनसंपर्क में लाई गई असमान सतहों के बीच का बंधन है। चिपकने वाले बंधन के उद्भव का कारण अंतर-आणविक बलों या रासायनिक संपर्क बलों की कार्रवाई है। आसंजन निर्धारित करता है चिपकानेठोस - substrates- चिपकने वाला के साथ गोंद, साथ ही आधार के साथ एक सुरक्षात्मक या सजावटी पेंटवर्क का कनेक्शन। शुष्क घर्षण प्रक्रिया में आसंजन भी एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। संपर्क सतहों की समान प्रकृति के मामले में, किसी को बात करनी चाहिए ऑटोहेसिया (ऑटोहेसियन), जो पॉलिमरिक सामग्रियों के प्रसंस्करण के लिए कई प्रक्रियाओं का आधार है।समान सतहों के लंबे समय तक संपर्क और संपर्क क्षेत्र में शरीर के आयतन में किसी भी बिंदु की विशेषता वाली संरचना की स्थापना के साथ, ऑटोहेसिव कनेक्शन की ताकत कम हो जाती है सामग्री की एकजुट ताकत(सेमी। एकजुटता).

इंटरफ़ेस परदो तरल पदार्थ या एक तरल और एक ठोस शरीर, आसंजन अत्यधिक उच्च मूल्य तक पहुंच सकता है, क्योंकि इस मामले में सतहों के बीच संपर्क पूरा हो गया है। दो ठोस पदार्थों का आसंजनअसमान सतहों और केवल कुछ बिंदुओं पर संपर्क के कारण, एक नियम के रूप में, यह छोटा है। हालाँकि, इस मामले में भी उच्च आसंजन प्राप्त किया जा सकता है, यदि संपर्क निकायों की सतह परतें प्लास्टिक या अत्यधिक लोचदार स्थिति में हैं और पर्याप्त बल के साथ एक दूसरे के खिलाफ दबायी जाती हैं।

तरल का तरल से या तरल से ठोस का आसंजन

थर्मोडायनामिक्स के दृष्टिकोण से, आसंजन का कारण एक इज़ोटेर्मली प्रतिवर्ती प्रक्रिया में आसंजन जोड़ के प्रति इकाई क्षेत्र में मुक्त ऊर्जा में कमी है। प्रतिवर्ती चिपकने वाला पृथक्करण डब्ल्यू ए का कार्यसे निर्धारित किया गया है समीकरण:

डब्ल्यू ए = σ 1 + σ 2 - σ 12

कहाँ σ 1और σ2क्रमशः चरण सीमा पर सतह तनाव हैं 1 और 2 पर्यावरण (वायु) के साथ, और σ 12- चरण सीमा पर सतह तनाव 1 और 2 जिनके बीच आसंजन होता है।

दो अघुलनशील तरल पदार्थों के आसंजन का मान ऊपर दिए गए समीकरण से आसानी से निर्धारित मूल्यों द्वारा पाया जा सकता है σ 1 , σ2और σ 12. विपरीतता से, किसी तरल पदार्थ का ठोस सतह पर आसंजन, सीधे निर्धारण की असंभवता के कारण σ 1कठोर शरीर की गणना केवल अप्रत्यक्ष रूप से सूत्र द्वारा की जा सकती है:

डब्ल्यू ए = σ 2 (1 + कॉस ϴ)

कहाँ σ2और ϴ - तरल की सतह के तनाव और ठोस की सतह के साथ तरल द्वारा बनाए गए संतुलन गीला कोण के क्रमशः मापा मान। गीले हिस्टैरिसीस के कारण, जो संपर्क कोण के सटीक निर्धारण की अनुमति नहीं देता है, आमतौर पर इस समीकरण से केवल बहुत अनुमानित मान प्राप्त होते हैं। इसके अलावा, इस समीकरण का उपयोग पूरी तरह गीला होने की स्थिति में नहीं किया जा सकता, जब क्योंकि ϴ = 1 .

दोनों समीकरण, उस स्थिति में लागू होते हैं जब कम से कम एक चरण तरल होता है, दो ठोस पदार्थों के बीच चिपकने वाले बंधन की ताकत का आकलन करने के लिए पूरी तरह से अनुपयुक्त होते हैं, क्योंकि बाद के मामले में, चिपकने वाले जोड़ का विनाश विभिन्न प्रकार की अपरिवर्तनीय घटनाओं के साथ होता है। विभिन्न कारणों से: बेलोचदार विकृतियाँ गोंदऔर सब्सट्रेट, चिपकने वाले जोड़ के क्षेत्र में एक दोहरी विद्युत परत का निर्माण, मैक्रोमोलेक्यूल्स का टूटना, एक पॉलिमर के मैक्रोमोलेक्यूल्स के फैले हुए सिरों को दूसरे की परत से "बाहर निकालना" आदि।

पॉलिमर का एक दूसरे से और गैर-पॉलिमर सबस्ट्रेट्स से आसंजन

व्यवहार में लगभग सभी का उपयोग किया जाता है चिपकनेपॉलिमर प्रणालियाँ हैं या रासायनिक परिवर्तनों के परिणामस्वरूप बनती हैं जो चिपकने वाली सतहों पर चिपकने वाला लगाने के बाद होती हैं। को गैर-बहुलक चिपकने वालेकेवल सीमेंट और सोल्डर जैसे अकार्बनिक पदार्थों को ही जिम्मेदार ठहराया जा सकता है।

आसंजन और स्वसंसंहरण निर्धारित करने की विधियाँ:

  1. पूरे संपर्क क्षेत्र में चिपकने वाले जोड़ के एक हिस्से को दूसरे से एक साथ अलग करने की विधि;
  2. चिपकने वाले जोड़ के क्रमिक प्रदूषण की विधि।

पहली विधि में, ब्रेकिंग लोड को सतहों के संपर्क के विमान (छील परीक्षण) या उसके समानांतर (कतरनी परीक्षण) के लंबवत दिशा में लागू किया जा सकता है। संपूर्ण संपर्क क्षेत्र पर एक साथ पृथक्करण के साथ क्षेत्र पर काबू पाने वाले बल के अनुपात को कहा जाता है चिपकने वाला दबाव , आसंजन दबाव या आसंजन शक्ति (एन/एम 2, डीएन/सेमी 2, केजीएफ/सेमी 2)। पुल-ऑफ विधि चिपकने वाले जोड़ की ताकत का सबसे प्रत्यक्ष और सटीक विवरण देता है, हालांकि, इसका उपयोग कुछ प्रयोगात्मक कठिनाइयों से जुड़ा है, विशेष रूप से, परीक्षण नमूने पर लोड के सख्ती से केंद्रित अनुप्रयोग की आवश्यकता और तनाव का एक समान वितरण सुनिश्चित करना चिपकने वाले जोड़ के ऊपर.

नमूने के क्रमिक प्रदूषण के दौरान काबू पाने वाले बलों और नमूने की चौड़ाई के अनुपात को कहा जाता है छीलने का प्रतिरोध या छीलने का प्रतिरोध (एन/एम, डीएन/सेमी, जीएफ/सेमी); अक्सर प्रदूषण के दौरान निर्धारित आसंजन को उस कार्य की विशेषता होती है जिसे चिपकने वाले को सब्सट्रेट (जे / एम 2, एर्ग / सेमी 2) (1 जे / एम 2 \u003d 1 एन / एम, 1 एर्ग / सेमी) से अलग करने पर खर्च किया जाना चाहिए। 2 = 1 दीन/सेमी)।

प्रदूषण द्वारा आसंजन का निर्धारणयह एक पतली लचीली फिल्म और एक ठोस सब्सट्रेट के बीच बंधन की ताकत को मापने के मामले में अधिक उपयुक्त है, जब, परिचालन स्थितियों के तहत, फिल्म का छिलना आमतौर पर दरार को धीरे-धीरे गहरा करके किनारों से होता है। दो कठोर ठोस पिंडों के आसंजन के साथ, आंसू-बंद विधि अधिक सांकेतिक है, क्योंकि इस मामले में, जब पर्याप्त बल लगाया जाता है, तो पूरे संपर्क क्षेत्र पर लगभग एक साथ आंसू-बंद हो सकता है।

आसंजन मीटर

छीलने, कतरनी और प्रदूषण परीक्षणों के दौरान आसंजन और ऑटोहेसन को पारंपरिक डायनेमोमीटर या विशेष डायनेमोमीटर पर निर्धारित किया जा सकता है। चिपकने वाले और सब्सट्रेट के बीच पूर्ण संपर्क सुनिश्चित करने के लिए, चिपकने वाले का उपयोग पिघल के रूप में, एक अस्थिर विलायक में एक समाधान के रूप में किया जाता है, या जो एक चिपकने वाला यौगिक बनने पर पोलीमराइज़ होता है। हालाँकि, इलाज, सुखाने और पोलीमराइजेशन के दौरान, चिपकने वाला आमतौर पर सिकुड़ जाता है, जिसके परिणामस्वरूप इंटरफेशियल सतह पर स्पर्शरेखा तनाव उत्पन्न होता है जो चिपकने वाले बंधन को कमजोर कर देता है।

इन तनावों को काफी हद तक ख़त्म किया जा सकता है:

  • गोंद में भराव, प्लास्टिसाइज़र का परिचय,
  • कुछ मामलों में, चिपकने वाले जोड़ का ताप उपचार।

परीक्षण के दौरान निर्धारित चिपकने वाले बंधन की ताकत इससे काफी प्रभावित हो सकती है:

  • परीक्षण नमूने के आयाम और डिज़ाइन (तथाकथित की कार्रवाई के परिणामस्वरूप)। धार प्रभाव),
  • चिपकने वाली परत की मोटाई,
  • चिपकने वाला संबंध का पिछला इतिहास
  • और अन्य कारक।

मूल्यों के बारे में आसंजन शक्तिया autohesion, हम निश्चित रूप से, केवल उस स्थिति में कह सकते हैं जब विनाश इंटरफेशियल सीमा (आसंजन) के साथ या प्रारंभिक संपर्क (ऑटोहेसन) के विमान में होता है। जब नमूना चिपकने वाले द्वारा नष्ट हो जाता है, तो प्राप्त मान विशेषताएँ दर्शाते हैं पॉलिमर की एकजुट ताकत. हालाँकि, कुछ वैज्ञानिकों का मानना ​​है कि चिपकने वाले जोड़ की केवल एकजुट विफलता ही संभव है। विनाश की देखी गई चिपकने वाली प्रकृति, उनकी राय में, केवल स्पष्ट है, क्योंकि दृश्य अवलोकन या ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप के साथ अवलोकन भी सब्सट्रेट की सतह पर चिपकने की शेष सबसे पतली परत का पता लगाना संभव नहीं बनाता है। हालाँकि, यह हाल ही में सैद्धांतिक और प्रयोगात्मक रूप से दिखाया गया है कि चिपकने वाले जोड़ का विनाश सबसे विविध प्रकृति का हो सकता है - चिपकने वाला, एकजुट, मिश्रित और माइक्रोमोज़ेक।

चिपकने वाले बंधन की ताकत निर्धारित करने के तरीकों के लिए, देखें पेंट और वार्निश का परीक्षण औरढका हुआ.

आसंजन के सिद्धांत

यांत्रिक आसंजन

इस अवधारणा के अनुसार आसंजन किसके परिणामस्वरूप होता है? सब्सट्रेट की सतह के छिद्रों और दरारों में गोंद का प्रवाह और उसके बाद गोंद का ठीक होना; यदि छिद्रों का आकार अनियमित है, और विशेष रूप से यदि वे सतह से सब्सट्रेट की गहराई तक विस्तारित होते हैं, तो वे ऐसे बनते हैं जैसे "कीलक"बाइंडिंग चिपकने वाला और सब्सट्रेट। स्वाभाविक रूप से, चिपकने वाला इतना कठोर होना चाहिए कि "रिवेट्स" उन छिद्रों और दरारों से बाहर न निकलें जिनमें यह बहता है। यांत्रिक आसंजन भी संभव हैछिद्रों के माध्यम से एक प्रणाली द्वारा प्रवेशित सब्सट्रेट के मामले में। ऐसी संरचना विशिष्ट है, उदाहरण के लिए, ऊतकों के लिए।अंत में, यांत्रिक आसंजन का तीसरा मामला इस तथ्य पर आता है कि कपड़े की सतह पर स्थित विली, चिपकने वाले को लगाने और ठीक करने के बाद, चिपकने वाले में मजबूती से अंतर्निहित हो जाते हैं।

हालांकि यांत्रिक आसंजनकुछ मामलों में, यह निश्चित रूप से एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, लेकिन, अधिकांश शोधकर्ताओं के अनुसार, यह चिपकने के सभी मामलों की व्याख्या नहीं कर सकता है, क्योंकि पूरी तरह से चिकनी सतहें जिनमें छिद्र और दरारें नहीं होती हैं, वे भी अच्छी तरह से एक साथ चिपक सकती हैं।

आसंजन का आणविक सिद्धांत

डेब्रोयने, आसंजन क्रिया के कारण होता है वैन डेर वाल्स बल(फैलाव बल, स्थिरांक के बीच या स्थिरांक और प्रेरित द्विध्रुवों के बीच अंतःक्रिया बल), अंतःक्रिया - द्विध्रुवया शिक्षा. डेब्रॉयन ने निम्नलिखित तथ्यों के साथ आसंजन के अपने सिद्धांत की पुष्टि की:

  1. एक ही चिपकने वाला विभिन्न सामग्रियों को जोड़ सकता है;
  2. आमतौर पर निष्क्रिय प्रकृति के कारण चिपकने वाले और सब्सट्रेट के बीच रासायनिक संपर्क की संभावना नहीं होती है।

डेब्रॉयन का एक प्रसिद्ध नियम है: चिपकने वाले पदार्थ और सब्सट्रेट के बीच मजबूत बंधन बनते हैं, ध्रुवीयता में बंद. पॉलिमर के अनुप्रयोग में आणविक (या सोखना) सिद्धांतकार्यों में विकसित किया गया मैकलारेन. मैकलेरन के अनुसार पॉलिमर के आसंजन को दो चरणों में विभाजित किया जा सकता है:

  1. ब्राउनियन गति के परिणामस्वरूप किसी घोल से बड़े अणुओं का स्थानांतरण या चिपकने वाले पदार्थ का पिघलकर सब्सट्रेट की सतह पर आना; जबकि ध्रुवीय समूह या हाइड्रोजन बंधन बनाने में सक्षम समूह सब्सट्रेट के संबंधित समूह के पास पहुंचते हैं;
  2. अधिशोषण संतुलन की स्थापना.

जब चिपकने वाले और सब्सट्रेट अणुओं के बीच की दूरी कम होती है 0.5 एनएमवैन डेर वाल्स बलों ने कार्रवाई शुरू कर दी।

मैकलेरन के अनुसार, अनाकार अवस्था में, पॉलिमर में क्रिस्टलीय अवस्था की तुलना में अधिक आसंजन होता है। चिपकने वाला घोल सूखने पर, जो हमेशा सिकुड़न के साथ होता है, चिपकने वाले अणु की सक्रिय साइटों को सब्सट्रेट की सक्रिय साइटों से संपर्क जारी रखने के लिए, चिपकने वाला पर्याप्त रूप से कम होना चाहिए। दूसरी ओर, उसे निश्चित रूप से दिखाना होगा तन्यता या कतरनी शक्ति. इसीलिए चिपकने वाला चिपचिपापनबहुत छोटा नहीं होना चाहिए, लेकिन इसकी पोलीमराइजेशन की डिग्रीभीतर झूठ बोलना चाहिए 50-300 . पोलीमराइजेशन की निचली डिग्री पर, चेन स्लिप के कारण आसंजन कम होता है, और उच्च डिग्री पर, चिपकने वाला बहुत कठोर और कठोर होता है, और सब्सट्रेट द्वारा इसके अणुओं का सोखना मुश्किल होता है। चिपकने वाले में सब्सट्रेट के समान गुणों के अनुरूप कुछ ढांकता हुआ गुण (ध्रुवीयता) भी होने चाहिए। मैक्लारेन ध्रुवता का सर्वोत्तम माप मानते हैं μ 2 /ε, कहाँ μ पदार्थ अणु का द्विध्रुव आघूर्ण है, और ε - ढांकता हुआ स्थिरांक.

इस प्रकार, मैकलेरन के अनुसार, आसंजन एक विशुद्ध रूप से सतही प्रक्रिया है सोखनासब्सट्रेट की सतह पर चिपकने वाले अणुओं के कुछ खंड। मैकलेरन आसंजन (तापमान, ध्रुवता, प्रकृति, चिपकने वाले अणुओं का आकार और आकार, आदि) पर कई कारकों के प्रभाव से अपने विचारों की शुद्धता साबित करते हैं। मैकलेरन ने निर्भरताएँ प्राप्त कीं जो मात्रात्मक रूप से आसंजन का वर्णन करती हैं। उदाहरण के लिए, पॉलिमर युक्त के लिए कार्बोक्सिल समूह, यह पाया गया कि चिपकने वाले बंधन की ताकत ( ) इन समूहों की सांद्रता पर निर्भर करता है:

ए=के[कूह] एन

कहाँ [यूएनएसडी]- बहुलक में कार्बोक्सिल समूहों की सांद्रता; और एन - स्थिरांक.

लंबे समय तक यह अस्पष्ट रहा कि क्या अंतर-आणविक बल प्रयोगात्मक रूप से देखा गया आसंजन प्रदान कर सकते हैं।

  • सबसे पहले, यह दिखाया गया था कि जब एक सब्सट्रेट की सतह से एक बहुलक चिपकने वाला छील दिया जाता है, तो अंतर-आणविक संपर्क की ताकतों पर काबू पाने के लिए आवश्यक परिमाण से कई गुना अधिक काम खर्च किया जाता है।
  • दूसरे, कई शोधकर्ताओं ने पाया है कि आसंजन का कार्य पॉलिमर चिपकने वाले के छीलने की दर पर निर्भर करता है, जबकि यदि सोखना सिद्धांत सही है, तो ऐसा प्रतीत होता है कि यह कार्य सतहों के विस्तार की दर पर निर्भर नहीं होना चाहिए संपर्क में।

हालाँकि, हाल की सैद्धांतिक गणनाओं से पता चला है कि अंतर-आणविक बल गैर-ध्रुवीय चिपकने वाले और सब्सट्रेट के मामले में भी प्रयोगात्मक रूप से देखी गई चिपकने वाली बातचीत की ताकत प्रदान कर सकते हैं। छीलने पर खर्च किए गए कार्य और चिपकने वाली ताकतों की कार्रवाई के विरुद्ध किए गए कार्य के बीच विसंगति, इस तथ्य से समझाया गया है कि पहले में चिपकने वाले संयुक्त तत्वों के विरूपण का कार्य भी शामिल है। अंत में, प्रदूषण की दर पर आसंजन के कार्य की निर्भरतासंतोषजनक ढंग से व्याख्या की जा सकती है यदि हम इस मामले में उन विचारों का विस्तार करते हैं जो बंधनों के टूटने और विश्राम की घटनाओं पर थर्मल उतार-चढ़ाव के प्रभाव से विरूपण की दर पर सामग्री की एकजुट ताकत की निर्भरता की व्याख्या करते हैं।

आसंजन का विद्युत सिद्धांत

इस सिद्धांत के लेखक हैं डेरियागिनऔर क्रोटोव. बाद में, इसी तरह के विचार विकसित किए गए ट्रैक्टरकर्मचारियों के साथ (यूएसए)। डेरीगिन और क्रोटोवा ने अपने सिद्धांत को संपर्क विद्युतीकरण की घटना पर आधारित किया है, जो तब होता है जब दो ढांकता हुआ या एक धातु और एक ढांकता हुआ निकट संपर्क में आते हैं। इस सिद्धांत का मुख्य सिद्धांत यह है कि व्यवस्था चिपकने वाला सब्सट्रेटसंधारित्र और दोहरी विद्युत परत से पहचाना जाता है, जो तब होता है जब दो असमान सतहें संधारित्र प्लेटों के संपर्क में आती हैं। जब सब्सट्रेट से चिपकने वाला छिल जाता है, या, जो समान है, जब संधारित्र प्लेटों को अलग किया जाता है, तो विद्युत क्षमता में अंतर उत्पन्न होता है, जो एक निश्चित सीमा तक अलग सतहों के बीच अंतर में वृद्धि के साथ बढ़ता है, जब एक डिस्चार्ज होता है. इस मामले में आसंजन का कार्य संधारित्र की ऊर्जा के बराबर किया जा सकता है और समीकरण द्वारा निर्धारित किया जा सकता है (सीजीएस प्रणाली में):

वा = 2πσ 2 एच/ε

कहाँ σ - विद्युत आवेशों का सतह घनत्व; एच - डिस्चार्ज गैप (प्लेटों के बीच गैप की मोटाई); ε माध्यम की पूर्ण पारगम्यता है।

धीमी गति से पृथक्करण के साथ, आवेशों को संधारित्र प्लेटों से बड़े पैमाने पर निकलने का समय मिलता है। परिणामस्वरूप, प्रारंभिक आवेशों के निष्प्रभावीकरण को सतहों के एक छोटे से कमजोर पड़ने के साथ समाप्त होने का समय मिलता है, और चिपकने वाले जोड़ के विनाश पर बहुत कम काम खर्च होता है। संधारित्र प्लेटों के तेजी से विस्तार के साथ, आवेशों को खत्म होने का समय नहीं मिलता है और गैस निर्वहन की शुरुआत तक उनका उच्च प्रारंभिक घनत्व बना रहता है। यह आसंजन के कार्य के बड़े मूल्यों का कारण बनता है, क्योंकि विपरीत विद्युत आवेशों के आकर्षण बलों की क्रिया अपेक्षाकृत बड़ी दूरी पर दूर हो जाती है। प्रदूषण के दौरान बनी सतहों से चार्ज हटाने की अलग-अलग प्रकृति चिपकने वाली हवाऔर सब्सट्रेट-वायुविद्युत सिद्धांत के लेखक और प्रदूषण की दर पर आसंजन के कार्य की विशिष्ट निर्भरता की व्याख्या करते हैं।

चिपकने वाले जोड़ों के प्रदूषण के दौरान विद्युत घटना की संभावना कई तथ्यों से संकेतित होती है:

  1. गठित सतहों का विद्युतीकरण;
  2. चमक और कर्कशता के साथ हिमस्खलन विद्युत निर्वहन के प्रदूषण के कुछ मामलों में उपस्थिति;
  3. जिस माध्यम में प्रदूषण किया जाता है उसे प्रतिस्थापित करते समय आसंजन के कार्य में परिवर्तन;
  4. आसपास की गैस के दबाव में वृद्धि और इसके आयनीकरण के दौरान प्रदूषण के काम में कमी, जो सतह से चार्ज को हटाने में योगदान देती है।

सबसे प्रत्यक्ष पुष्टि इलेक्ट्रॉन उत्सर्जन की घटना की खोज थी जब पॉलिमर फिल्मों को विभिन्न सतहों से अलग किया गया था। उत्सर्जित इलेक्ट्रॉनों के वेग की माप से गणना किए गए आसंजन कार्य के मान प्रयोगात्मक परिणामों के साथ संतोषजनक समझौते में थे। हालाँकि, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि चिपकने वाले जोड़ों के विनाश के दौरान विद्युत घटनाएँ केवल पूरी तरह से सूखे नमूनों और उच्च प्रदूषण दर (दसियों सेमी / सेकंड से कम नहीं) के साथ दिखाई देती हैं।

आसंजन का विद्युत सिद्धांत पॉलिमर के एक दूसरे से आसंजन के कई मामलों में लागू नहीं किया जा सकता है।

  1. यह प्रकृति में समान पॉलिमर के बीच चिपकने वाले बंधन के गठन की संतोषजनक व्याख्या नहीं कर सकता है। दरअसल, एक दोहरी विद्युत परत केवल संपर्क सीमा पर ही दिखाई दे सकती हैदो अलग-अलग पॉलिमर। इसलिए, जैसे-जैसे संपर्क में लाए गए पॉलिमर की प्रकृति नजदीक आती है, चिपकने वाले बंधन की ताकत कम होनी चाहिए। दरअसल, ऐसा नहीं देखा गया है.
  2. गैर-ध्रुवीय पॉलिमर, केवल विद्युत सिद्धांत के विचारों पर आधारित, एक मजबूत बंधन नहीं दे सकते, क्योंकि वे दाता होने में सक्षम नहीं हैं और इसलिए, एक विद्युत दोहरी परत नहीं बना सकते हैं। इस बीच, व्यावहारिक परिणाम इन तर्कों का खंडन करते हैं।
  3. रबर को कार्बन ब्लैक से भरना, कार्बन ब्लैक से भरे मिश्रण की उच्च विद्युत चालकता में योगदान देना, उनके बीच आसंजन को असंभव बनाना चाहिए। हालाँकि, इन मिश्रणों का न केवल एक-दूसरे से, बल्कि धातुओं से भी आसंजन काफी अधिक होता है।
  4. वल्कनीकरण के लिए रबर में डाली गई थोड़ी मात्रा में सल्फर की उपस्थिति से आसंजन नहीं बदलना चाहिए, क्योंकि संपर्क क्षमता पर इस तरह के जोड़ का प्रभाव नगण्य है। वास्तव में, वल्कनीकरण के बाद, आसंजन क्षमता गायब हो जाती है.

आसंजन का प्रसार सिद्धांत

इस सिद्धांत के अनुसार प्रस्तावित वायुत्स्कीएक दूसरे के साथ पॉलिमर के आसंजन को समझाने के लिए, आसंजन, ऑटोहेसन की तरह, अंतर-आणविक बलों द्वारा निर्धारित किया जाता है, और श्रृंखला अणुओं या उनके खंडों का प्रसार प्रत्येक प्रणाली के लिए मैक्रोमोलेक्यूल्स का अधिकतम संभव इंटरपेनेट्रेशन प्रदान करता है, जो आणविक संपर्क में वृद्धि में योगदान देता है। इस सिद्धांत की एक विशिष्ट विशेषता, जो पॉलिमर-टू-पॉलिमर आसंजन के मामले में विशेष रूप से उपयुक्त है, यह है कि यह मैक्रोमोलेक्यूल्स की मुख्य विशेषताओं से आगे बढ़ता है - श्रृंखला संरचनाऔर FLEXIBILITY. यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि, एक नियम के रूप में, केवल चिपकने वाले अणुओं में ही फैलने की क्षमता होती है। हालाँकि, यदि चिपकने वाला एक समाधान के रूप में लगाया जाता है, और बहुलक सब्सट्रेट इस समाधान में सूजन या घुलने में सक्षम है, तो चिपकने वाले में सब्सट्रेट अणुओं का ध्यान देने योग्य प्रसार हो सकता है। इन दोनों प्रक्रियाओं से चरणों के बीच की सीमा गायब हो जाती है और सोल्डरिंग का निर्माण होता है, जो एक बहुलक से दूसरे बहुलक में क्रमिक संक्रमण है। इस प्रकार, पॉलिमर के आसंजन को त्रि-आयामी घटना माना जाता है.

यह भी बिल्कुल स्पष्ट है कि एक बहुलक का दूसरे में प्रसारविघटन की घटना है.

पॉलिमर की पारस्परिक घुलनशीलता, जो मुख्य रूप से उनकी ध्रुवीयता के अनुपात से निर्धारित होता है, आसंजन के लिए बहुत महत्वपूर्ण है, जो सुप्रसिद्ध डेब्रॉयन के नियम से पूरी तरह सहमत है। हालाँकि, तथाकथित के परिणामस्वरूप, असंगत पॉलिमर के बीच ध्यान देने योग्य आसंजन भी देखा जा सकता है जो ध्रुवीयता में बहुत भिन्न होते हैं। स्थानीय प्रसार, या स्थानीय विघटन।

एक ध्रुवीय में एक गैर-ध्रुवीय बहुलक का स्थानीय विघटनएक ध्रुवीय बहुलक की सूक्ष्म संरचना की विविधता से समझाया जा सकता है, जो इस तथ्य के परिणामस्वरूप उत्पन्न होता है कि एक बहुलक जिसमें पर्याप्त लंबाई के ध्रुवीय और गैर-ध्रुवीय क्षेत्रों के साथ श्रृंखलाएं होती हैं, हमेशा सूक्ष्म पृथक्करण से गुजरती हैं, जैसा कि बहुत से पॉलिमर के मिश्रण में होता है विभिन्न ध्रुवताएँ। ऐसे स्थानीय विघटन की संभावना उस स्थिति में होती है जब हाइड्रोकार्बन श्रृंखलाएं फैलती हैं, क्योंकि ध्रुवीय पॉलिमर में गैर-ध्रुवीय क्षेत्रों की मात्रा आमतौर पर ध्रुवीय समूहों की मात्रा से बड़ी होती है। यह इस तथ्य को स्पष्ट करता है कि गैर-ध्रुवीय इलास्टोमर्स आमतौर पर ध्रुवीय उच्च आणविक भार सब्सट्रेट्स पर ध्यान देने योग्य आसंजन प्रदर्शित करते हैं, जबकि ध्रुवीय इलास्टोमर्स लगभग गैर-ध्रुवीय सब्सट्रेट्स का पालन नहीं करते हैं। गैरध्रुवीय पॉलिमर के मामले में, स्थानीय प्रसार एक या दोनों पॉलिमर में सुपरमॉलेक्यूलर संरचनाओं की उपस्थिति के कारण हो सकता है जो इंटरफेशियल सतह के कुछ क्षेत्रों में प्रसार को बाहर करता है। आसंजन के लिए स्थानीय विघटन, या स्थानीय प्रसार की विचारित प्रक्रिया का महत्व सभी अधिक होने की संभावना है, क्योंकि गणना के अनुसार, सब्सट्रेट में चिपकने वाले अणुओं का प्रवेश एनएम के केवल कुछ दसवें हिस्से (कई) द्वारा होता है Å ) चिपकने वाली शक्ति को कई गुना बढ़ाने के लिए। पिछली बार डोगाडकिन और कुलेज़नेवअवधारणा विकसित हो रही है, जिसके अनुसार दो छोटे या के संपर्क की इंटरफ़ेस सतह पर पॉलिमर लगभग पूरी तरह से असंगत हो सकते हैंउनके अणुओं के अंतिम खंडों का प्रसार आगे बढ़ता है (खंडीय प्रसार). इस दृष्टिकोण का तर्क यह है कि जैसे-जैसे पॉलिमर का दाढ़ द्रव्यमान घटता है, पॉलिमर की अनुकूलता बढ़ती है। इसके अलावा, एक मजबूत चिपकने वाले बंधन का गठन न केवल थोक प्रसार के कारण संपर्क क्षेत्र में आणविक श्रृंखलाओं के आपस में जुड़ने से निर्धारित किया जा सकता है, बल्कि एक बहुलक के अणुओं के दूसरे की सतह पर फैलने से भी निर्धारित किया जा सकता है। यहां तक ​​कि जब आसंजन पूरी तरह से सोखना इंटरैक्शन के कारण होता है, तब भी चिपकने वाली ताकत लगभग कभी भी अपने सीमा मूल्य तक नहीं पहुंचती है, क्योंकि चिपकने वाले अणुओं के सक्रिय समूह कभी भी सब्सट्रेट की सक्रिय साइटों पर बिल्कुल फिट नहीं होते हैं। हालाँकि, यह माना जा सकता है कि समय में वृद्धि या संपर्क तापमान में वृद्धि के साथ, मैक्रोमोलेक्यूल्स के व्यक्तिगत खंडों के सतही प्रसार के परिणामस्वरूप अणुओं का स्टैकिंग अधिक परिपूर्ण हो जाएगा। परिणामस्वरूप, चिपकने वाले बंधन की ताकत बढ़ जाएगी। प्रसार सिद्धांत के अनुसार, चिपकने वाले बंधन की ताकत सामान्य आणविक बलों के कारण होती है जो आपस में जुड़े हुए मैक्रोमोलेक्यूल्स के बीच कार्य करते हैं।

कभी-कभी पॉलिमर के आसंजन को उनके अंतर-प्रसार के संदर्भ में नहीं समझाया जा सकता है और किसी को सोखना या विद्युत अवधारणाओं का सहारा लेना पड़ता है। यह लागू होता है, उदाहरण के लिए, पूरी तरह से असंगत पॉलिमर के आसंजन पर या एक पॉलिमर सब्सट्रेट के साथ एक इलास्टोमर के आसंजन पर, जो एक बहुत घने स्थानिक नेटवर्क के साथ एक क्रॉस-लिंक्ड पॉलिमर है। हालाँकि, इन मामलों में, आसंजन आमतौर पर कम होता है। चूंकि प्रसार सिद्धांत चिपकने वाला सीम बनाने वाले पॉलिमर के बीच एक मजबूत संक्रमण परत के गठन के लिए प्रदान करता है, यह आसानी से प्रदूषण के काम और चिपकने वाले और सब्सट्रेट के बीच काम करने वाली ताकतों पर काबू पाने के लिए आवश्यक काम के बीच विसंगति को समझाता है। इसके अलावा, प्रसार सिद्धांत उन्हीं सिद्धांतों के आधार पर प्रदूषण दर पर आसंजन कार्य की निर्भरता की व्याख्या करना संभव बनाता है, जिस पर एक बहुलक नमूने की ताकत में परिवर्तन के साथ उसकी खिंचाव दर में परिवर्तन की व्याख्या की जाती है। आधारित।

आसंजन के प्रसार सिद्धांत की शुद्धता की ओर इशारा करने वाले सामान्य विचारों के अलावा, प्रयोगात्मक डेटा भी हैं जो इसके पक्ष में बोलते हैं। इसमे शामिल है:

  1. पर सकारात्मक प्रभाव आसंजनऔरपॉलिमर का ऑटोहेज़नचिपकने वाले और सब्सट्रेट के बीच संपर्क की अवधि और तापमान बढ़ाना;
  2. ध्रुवीयता और पॉलिमर में कमी के साथ आसंजन में वृद्धि;
  3. चिपकने वाले अणु आदि में छोटी पार्श्व शाखाओं की सामग्री में कमी के साथ आसंजन में तेज वृद्धि।

पॉलिमर के आसंजन या ऑटोहेज़न में वृद्धि करने वाले कारकों का प्रभाव मैक्रोमोलेक्यूल्स की प्रसार क्षमता पर उनके प्रभाव से पूरी तरह से संबंधित है।

प्रसार सिद्धांत के मात्रात्मक परीक्षण के परिणाम बहुलक आसंजनसंपर्क समय और मोल पर एक ऑटोहेसिव जोड़ के प्रदूषण के कार्य की प्रयोगात्मक रूप से पाई गई और सैद्धांतिक रूप से गणना की गई निर्भरता की तुलना करके। पॉलिमर का द्रव्यमान ऑटोहेसिव बॉन्ड के गठन के प्रसार तंत्र की अवधारणा के साथ अच्छे समझौते में निकला। दो पॉलिमर के संपर्क पर मैक्रोमोलेक्यूल्स का प्रसार भी प्रयोगात्मक रूप से प्रत्यक्ष तरीकों से साबित हुआ है, विशेष रूप से इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी का उपयोग करके। चिपचिपी-प्रवाह वाली या अत्यधिक लोचदार अवस्था में दो संगत पॉलिमर के बीच संपर्क सीमा के अवलोकन से पता चला कि यह समय के साथ धुंधला हो जाता है, और जितना अधिक होगा, तापमान उतना ही अधिक होगा। मान प्रसार दरधुंधले क्षेत्र की चौड़ाई से गणना की गई पॉलिमर काफी अधिक निकलीं और पॉलिमर के बीच एक चिपकने वाले बंधन के गठन की व्याख्या करना संभव हो गया।

उपरोक्त सभी सबसे सरल मामले को संदर्भित करते हैं, जब बहुलक में सुपरमॉलेक्यूलर संरचनाओं की उपस्थिति व्यावहारिक रूप से विचाराधीन प्रक्रियाओं और गुणों में प्रकट नहीं होती है। पॉलिमर के मामले में, जिसका व्यवहार सुपरमॉलेक्यूलर संरचनाओं के अस्तित्व से बहुत प्रभावित होता है, प्रसार कई विशिष्ट घटनाओं से जटिल हो सकता है, उदाहरण के लिए, एक परत में स्थित सुपरमॉलेक्यूलर गठन से अणुओं का आंशिक या पूर्ण प्रसार। दूसरी परत में सुपरमॉलेक्यूलर गठन।

रासायनिक संपर्क के कारण आसंजन

कई मामलों में, आसंजन को भौतिक नहीं, बल्कि पॉलिमर के बीच रासायनिक अंतःक्रिया द्वारा समझाया जा सकता है। साथ ही, भौतिक बलों के कारण आसंजन और रासायनिक संपर्क से उत्पन्न आसंजन के बीच सटीक सीमाएं स्थापित नहीं की जा सकती हैं। यह मानने का कारण है कि सक्रिय कार्यात्मक समूहों वाले लगभग सभी पॉलिमर के अणुओं के बीच, ऐसे अणुओं और धातु, कांच आदि की सतहों के बीच रासायनिक बंधन उत्पन्न हो सकते हैं, खासकर यदि बाद वाले ऑक्साइड फिल्म या क्षरण की परत से ढके हों। उत्पाद. यह भी ध्यान में रखा जाना चाहिए कि रबर के अणुओं में दोहरे बंधन होते हैं, जो कुछ शर्तों के तहत उनकी रासायनिक गतिविधि निर्धारित करते हैं।

चिपकने वाले बंधन के निर्माण या विनाश में किसी एक विशिष्ट प्रक्रिया या घटना की प्रमुख भूमिका पर आधारित विचारित सिद्धांत, आसंजन के विभिन्न मामलों पर लागू होते हैं।या इस घटना के विभिन्न पहलुओं तक भी। इसलिए, आसंजन का आणविक सिद्धांतकेवल चिपकने वाले बंधन के गठन के अंतिम परिणाम और चिपकने वाले और सब्सट्रेट के बीच कार्य करने वाली ताकतों की प्रकृति पर विचार करता है। प्रसार सिद्धांतइसके विपरीत, यह केवल एक चिपकने वाले बंधन के गठन की गतिशीलता की व्याख्या करता है और केवल अधिक या कम पारस्परिक रूप से घुलनशील पॉलिमर के आसंजन के लिए मान्य है। में विद्युत सिद्धांतचिपकने वाले जोड़ों के विनाश की प्रक्रियाओं पर विचार करने पर मुख्य ध्यान दिया जाता है। इस प्रकार, एक एकीकृत सिद्धांत व्याख्या करता है आसंजन घटना, नहीं, और शायद नहीं हो सकता। विभिन्न मामलों में, आसंजन विभिन्न तंत्रों के कारण होता है, जो सब्सट्रेट और चिपकने की प्रकृति और चिपकने वाले बंधन के गठन की स्थितियों पर निर्भर करता है; आसंजन के कई मामलों को दो या दो से अधिक कारकों की क्रिया द्वारा समझाया जा सकता है।

आसंजन

आसंजन

(अक्षांश से। एडहेसियो -), संपर्क में लाए गए दो विषम (ठोस या तरल) निकायों (चरणों) की सतह परतों के बीच संबंध का उद्भव। यह अंतरआण्विक अंतःक्रिया, आयनिक या धात्विक का परिणाम है। सम्बन्ध। ए का एक विशेष मामला - - संपर्क में समान निकायों का प्रभाव। सीमित मामला ए - रसायन। रसायन की एक परत के निर्माण के साथ इंटरफ़ेस (रसायनशोषण) पर प्रभाव। सम्बन्ध। A. को प्रति इकाई बल या पृथक्करण के कार्य द्वारा मापा जाता है। सतह संपर्क क्षेत्र (आसंजन सीम) और निकायों के संपर्क के पूरे क्षेत्र पर पूर्ण संपर्क के साथ बहुत बड़ा हो जाता है (उदाहरण के लिए, जब पूर्ण गीलेपन की स्थिति में एक ठोस शरीर पर तरल (वार्निश, गोंद) लगाया जाता है; एक पिंड का दूसरे के नए चरण के रूप में निर्माण; इलेक्ट्रोप्लेटिंग आदि का निर्माण)।

ए की प्रक्रिया में मुक्त शरीर कम हो जाता है। चिपकने वाले जोड़ के प्रति 1 सेमी2 पर इस ऊर्जा में कमी को कहा जाता है। मुक्त ऊर्जा A. fA, जो एक प्रतिवर्ती इज़ोटेर्मल की स्थितियों के तहत चिपकने वाले पृथक्करण WA (विपरीत चिह्न के साथ) के कार्य के बराबर है। प्रक्रिया और पहले शरीर के इंटरफेस पर तनाव के संदर्भ में व्यक्त की जाती है - एक्सट। पर्यावरण (जिसमें शव स्थित हैं) s10, दूसरा शरीर पर्यावरण s20 है, पहला शरीर दूसरा शरीर s12 है:

एफए=डब्ल्यूए=एस12-एस10-एस20।

पूरी तरह गीला होने के साथ q=0 और W=2s10.

ए के साथ पृथक्करण या छिलने के बल को मापने के लिए तरीकों का एक सेट कहा जाता है। adgez i o m e t r i e y. ए. इन-इन के आपसी प्रसार के साथ हो सकता है, जिससे चिपकने वाला सीम धुंधला हो जाता है।

भौतिक विश्वकोश शब्दकोश। - एम.: सोवियत विश्वकोश. . 1983 .

आसंजन

(लैटिन एडहेसियो से - चिपकना, सामंजस्य, आकर्षण) - उनके संपर्क पर असमान संघनित निकायों के बीच संबंध। ए का एक विशेष मामला ऑटोहेसन है, जो सजातीय निकायों के संपर्क में आने पर स्वयं प्रकट होता है। ए और ऑटोहेसियन के साथ, इसके विपरीत, निकायों के बीच चरण सीमा संरक्षित है सामंजस्य,एक चरण के भीतर शरीर के भीतर संबंध का निर्धारण करना। नायब. एक ठोस सतह (सब्सट्रेट) के लिए ए क्या मायने रखता है। चिपकने वाले (चिपकने वाले शरीर) के गुणों के आधार पर, चिपकने वाले को तरल और ठोस (कण, फिल्म और संरचित इलास्टोविस्कोप्लास्टिक द्रव्यमान, जैसे पिघला हुआ और बिटुमेन) के बीच प्रतिष्ठित किया जाता है। ऑटोहेज़ियन बहुपरत कोटिंग्स और कणों में ठोस फिल्मों की विशेषता है; यह फैलाव प्रणालियों और रचनाओं को निर्धारित करता है। सामग्री (पाउडर, मिट्टी, कंक्रीट, आदि)।

A. संपर्क निकायों की प्रकृति, सेंट उनकी सतहों और संपर्क के क्षेत्र पर निर्भर करता है। ए अंतर-आणविक आकर्षण की ताकतों द्वारा निर्धारित किया जाता है और इसे बढ़ाया जाता है यदि एक या दोनों निकायों को विद्युत रूप से चार्ज किया जाता है, यदि निकायों के संपर्क पर एक दाता-स्वीकर्ता बंधन बनता है, और वाष्प के केशिका संघनन के कारण भी (उदाहरण के लिए, पानी) सतहों पर, रसायन की घटना के परिणामस्वरूप। चिपकने वाले और सब्सट्रेट के बीच का बंधन। प्रसार की प्रक्रिया में, संपर्क करने वाले पिंडों के अणु आपस में प्रवेश कर सकते हैं, चरणों के बीच का इंटरफ़ेस ख़त्म हो सकता है, और परमाणु सामंजस्य में प्रवेश कर सकता है। A. का मान कब बदल सकता है सोखनाइंटरफ़ेस पर, साथ ही तरल माध्यम में ठोस निकायों के बीच बहुलक श्रृंखलाओं की गतिशीलता के कारण, तरल की एक पतली परत बनती है और उभरती है, जो ए को रोकती है। ठोस शरीर की सतह पर ए तरल का परिणाम होता है गीला करना.

संभावना और इज़ोटेर्मल पर। प्रतिवर्ती प्रक्रिया मुक्त सतह ऊर्जा के नुकसान से निर्धारित होती है, जो आसंजन के संतुलन कार्य के बराबर है:


पर्यावरण 3 (उदाहरण के लिए, हवा) से लेकर ए तक की सीमा पर सब्सट्रेट 1 और चिपकने वाले 2 की सतह के तनाव कहां हैं। सब्सट्रेट की सतह के तनाव में वृद्धि के साथ, ए बढ़ता है (उदाहरण के लिए, यह धातुओं के लिए बड़ा और पॉलिमर के लिए छोटा है)। दिया गया समीकरण A. तरल के संतुलन कार्य की गणना के लिए प्रारंभिक बिंदु है। A. ठोस को ext के मान से मापा जाता है। चिपकने वाले पदार्थ के पृथक्करण, ए और कणों के ऑटोहेज़न के संपर्क में - औसत बल द्वारा (गणितीय अपेक्षा के रूप में गणना की गई), और पाउडर - धड़कता है। बल द्वारा। ए की ताकतें और कणों की ऑटोहेज़न पाउडर की गति के दौरान घर्षण को बढ़ाती हैं।

जब फिल्मों को फाड़कर संरचित किया जाता है। द्रव्यमान, चिपकने वाली ताकत को मापा जाता है, किनारों, ए को छोड़कर, विरूपण पर बल और नमूने का प्रवाह, एक डबल इलेक्ट्रिक का निर्वहन शामिल होता है। परत और अन्य घटनाएँ। आसंजन शक्ति नमूने के आयाम (मोटाई, चौड़ाई), बाहरी अनुप्रयोग की दिशा और गति पर निर्भर करती है। प्रयास। जब सामंजस्य की तुलना में आसंजन कमजोर होता है, तो चिपकने वाला पृथक्करण होता है, और जब सामंजस्य अपेक्षाकृत कमजोर होता है, तो चिपकने वाला टूट जाता है। ए. पॉलिमर, पेंट और अन्य फिल्मों को गीला करके, एक तरल चिपकने वाले के साथ संपर्क क्षेत्र के गठन की स्थिति और, जब यह कठोर हो जाता है, तो एक आंतरिक का गठन निर्धारित किया जाता है। तनाव और विश्राम. प्रक्रियाएं, बाहरी का प्रभाव। स्थितियाँ (दबाव, तापमान, विद्युत क्षेत्र, आदि), और चिपकने वाले जोड़ों की ताकत भी कठोर चिपकने वाली परत का सामंजस्य है।

डबल इलेक्ट्रिक की घटना के कारण ए बदलें। संपर्क क्षेत्र में परत और धातुओं और क्रिस्टल के लिए दाता-स्वीकर्ता बंधन का गठन बाहरी राज्यों द्वारा निर्धारित किया जाता है। सतह परत के परमाणुओं के इलेक्ट्रॉन और क्रिस्टल दोष। जाली, अर्धचालक - सतह की स्थिति और अशुद्धता परमाणुओं की उपस्थिति, और ढांकता हुआ - चरण सीमा पर अणुओं के कार्यात्मक समूहों का द्विध्रुवीय क्षण। ठोस पिंडों का संपर्क क्षेत्र (और ए. का मान) उनकी लोच और प्लास्टिसिटी पर निर्भर करता है। ए को सक्रियण द्वारा मजबूत किया जा सकता है, अर्थात, आकृति विज्ञान और ऊर्जा में परिवर्तन। यांत्रिक सतहें सफाई, समाधान के साथ सफाई, निकासी, एल.-मैग के संपर्क में आना। विकिरण, आयन बमबारी, साथ ही डीकॉम्प की शुरूआत। कार्यात्मक समूह। मतलब। ए. धात्विक. फिल्में इलेक्ट्रोडेपोज़िशन, धात्विक द्वारा प्राप्त की जाती हैं। और अधातु. फिल्म - थर्मल. वाष्पीकरण और वैक्यूम जमाव, दुर्दम्य फिल्में - एक प्लाज्मा जेट का उपयोग करना।

ए को निर्धारित करने के लिए तरीकों का सेट कहा जाता है। एडहेसियोमेट्री, और उपकरण जो उन्हें कार्यान्वित करते हैं - एडहेसियोमीटर। ए को प्रत्यक्ष (चिपकने वाला संपर्क टूटने पर बल), गैर-विनाशकारी (अवशोषण, प्रतिबिंब या अपवर्तन के कारण अल्ट्रासोनिक और विद्युत चुम्बकीय तरंगों के मापदंडों को बदलकर) और अप्रत्यक्ष (केवल तुलनात्मक परिस्थितियों में ए की विशेषता बताते हुए) का उपयोग करके मापा जा सकता है। उदाहरण के लिए, खरोंचने के बाद फिल्म को छीलना, पाउडर के लिए सतह को झुकाना आदि) विधियाँ।

लिट.: ज़िमोन ए.डी., धूल और पाउडर का आसंजन, दूसरा संस्करण, एम., 1976; उनका अपना, फिल्मों और कोटिंग्स का आसंजन, एम., 1977; उनका, आसंजन क्या है, एम., 1983; डेरियागिन बी.वी., क्रोटोवा एन.ए., स्मिल्गा वी.पी., ठोस पदार्थों का आसंजन, एम., 1973; 3इमोन ए.डी., एंड्रियानोव ई.आई., थोक सामग्री का ऑटोजेसिया, एम., 1978; बेसिन वी.ई., आसंजन शक्ति, एम., 1981; फैलाव प्रणालियों में जमावट संपर्क, एम., 1982; वकुला वी.एल., प्रिटीकिन एल.एम., पॉलिमर आसंजन का भौतिक रसायन, एम., 1984। ए. डी. ज़िमोन।

भौतिक विश्वकोश. 5 खंडों में. - एम.: सोवियत विश्वकोश. प्रधान संपादक ए. एम. प्रोखोरोव. 1988 .


समानार्थी शब्द:

देखें अन्य शब्दकोशों में "ADGESION" क्या है:

    - (लैटिन एडहेसियो स्टिकिंग से) भौतिकी में, असमान ठोस और/या तरल निकायों की सतहों का आसंजन। आसंजन अंतर-आणविक अंतःक्रियाओं (वैन डेर वाल्स, ध्रुवीय, कभी-कभी रासायनिक बंधों के निर्माण या ... विकिपीडिया) के कारण होता है

    आसंजन- आसंजन शक्ति उन बलों की समग्रता है जो कोटिंग को पेंट की जाने वाली सतह से बांधती है। [गोस्ट आर 52804 2007] आसंजन एक सतही घटना जिसके परिणामस्वरूप भौतिक प्रभाव के तहत संपर्क में लाई गई असमान सामग्रियों के बीच आसंजन होता है ... ... तकनीकी अनुवादक की पुस्तिका

    आसंजन- - असमान पिंडों की सतहों का आसंजन। यह इलेक्ट्रोप्लेटेड और पेंट कोटिंग्स, ग्लूइंग, वेल्डिंग इत्यादि के साथ-साथ सतह फिल्मों (उदाहरण के लिए, ऑक्साइड, सल्फाइड) के निर्माण के दौरान हासिल किया जाता है। जब उसी के अणु... निर्माण सामग्री के शब्दों, परिभाषाओं और स्पष्टीकरणों का विश्वकोश

    - (अव्य. अधेसियो, अधारेरे से चिपकना, जुड़ा होना)। चिपकाना, पकड़ना। रूसी भाषा में शामिल विदेशी शब्दों का शब्दकोश। चुडिनोव ए.एन., 1910. आसंजन लैट। अधेसियो, अधेरेरे से, चिपकना। चिपकना. 25,000 विदेशी का स्पष्टीकरण... रूसी भाषा के विदेशी शब्दों का शब्दकोश

    चिपकाना, चिपकाना, चिपकाना, चिपकाना, चिपकाना रूसी पर्यायवाची शब्द का शब्दकोश। आसंजन संज्ञा, पर्यायवाची शब्दों की संख्या: 5 ग्लूइंग (12) ... पर्यायवाची शब्दकोष

    आसंजन- और ठीक है। आसंजन एफ., जर्मन आधसन लैट. चिपकने वाला आसंजन। 1372. लेक्सिस। दो असमान ठोस या तरल पिंडों की सतहों का आसंजन। एसआईएस 1985। चिपकने की घटना लंबे समय से ज्ञात है, लेकिन उन्होंने इसकी प्रकृति के बारे में अपेक्षाकृत हाल ही में सोचना शुरू किया ... ... रूसी भाषा के गैलिसिज़्म का ऐतिहासिक शब्दकोश

    - (लैटिन एडहेसियो स्टिकिंग से) असमान निकायों की सतहों का आसंजन। आसंजन के लिए धन्यवाद, गैल्वेनिक और पेंट कोटिंग्स, ग्लूइंग, वेल्डिंग आदि का अनुप्रयोग, साथ ही सतह फिल्मों (उदाहरण के लिए, ऑक्साइड) का निर्माण संभव है ... बड़ा विश्वकोश शब्दकोश

    आसंजन, एक पदार्थ के अणुओं का दूसरे पदार्थ के अणुओं के प्रति आकर्षण। रबर, चिपकने वाले और पेस्ट में, विभिन्न पदार्थों को एक साथ रखने के लिए आसंजन का गुण होता है। सामंजस्य भी देखें... वैज्ञानिक और तकनीकी विश्वकोश शब्दकोश

सतह परत में ध्रुवीय, कभी-कभी - पारस्परिक प्रसार) और सतहों को अलग करने के लिए आवश्यक विशिष्ट कार्य की विशेषता होती है। कुछ मामलों में, आसंजन सामंजस्य से अधिक मजबूत हो सकता है, यानी, एक सजातीय सामग्री के भीतर आसंजन, ऐसे मामलों में, जब एक फाड़ने वाला बल लगाया जाता है, तो एक एकजुट अंतर उत्पन्न होता है, यानी, कम टिकाऊ की मात्रा में एक अंतर होता है संपर्क सामग्री.

आसंजन संपर्क सतहों के घर्षण की प्रकृति को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करता है: उदाहरण के लिए, कम आसंजन वाली सतहों पर बातचीत करते समय, घर्षण न्यूनतम होता है। एक उदाहरण पॉलीटेट्राफ्लुओरोएथिलीन (टेफ्लॉन) है, जो अपने कम आसंजन मूल्य के कारण, अधिकांश सामग्रियों के साथ संयोजन में, घर्षण का कम गुणांक रखता है। एक स्तरित क्रिस्टल जाली (ग्रेफाइट, मोलिब्डेनम डाइसल्फ़ाइड) वाले कुछ पदार्थ, जिनमें कम आसंजन और सामंजस्य दोनों मूल्य होते हैं, ठोस स्नेहक के रूप में उपयोग किए जाते हैं।

सबसे प्रसिद्ध आसंजन प्रभाव केशिकात्व, वेटेबिलिटी/नॉनवेटिंग, सतह तनाव, एक संकीर्ण केशिका में तरल मेनिस्कस, दो बिल्कुल चिकनी सतहों का बाकी घर्षण हैं। कुछ मामलों में आसंजन का मानदंड एक लामिना द्रव प्रवाह में किसी अन्य सामग्री से एक निश्चित आकार की सामग्री की परत के अलग होने का समय हो सकता है।

आसंजन ग्लूइंग, सोल्डरिंग, वेल्डिंग, कोटिंग की प्रक्रियाओं में होता है। मैट्रिक्स का आसंजन और कंपोजिट (मिश्रित सामग्री) का भराव भी उनकी ताकत को प्रभावित करने वाले सबसे महत्वपूर्ण कारकों में से एक है।

विश्वकोश यूट्यूब

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    आसंजन एक अत्यंत जटिल घटना है, जो कई सिद्धांतों के अस्तित्व का कारण है जो विभिन्न पदों से इस घटना की व्याख्या करते हैं। आसंजन के निम्नलिखित सिद्धांत वर्तमान में ज्ञात हैं:

    • सोखना सिद्धांत, जिसके अनुसार सब्सट्रेट की सतह के छिद्रों और दरारों पर चिपकने वाले के सोखने के परिणामस्वरूप घटना को अंजाम दिया जाता है।
    • यांत्रिक सिद्धांतआसंजन को चिपकने वाले और सब्सट्रेट के संपर्क अणुओं के बीच अंतर-आणविक संपर्क की ताकतों की अभिव्यक्ति के परिणामस्वरूप मानता है।
    • विद्युत सिद्धांतएक संधारित्र के साथ "चिपकने वाला-सब्सट्रेट" प्रणाली और डबल इलेक्ट्रिकल परत की पहचान करता है, जो तब होता है जब दो असमान सतहें संधारित्र अस्तर के संपर्क में आती हैं।
    • इलेक्ट्रॉनिक सिद्धांतआसंजन को उन सतहों की आणविक अंतःक्रिया का परिणाम मानता है जो प्रकृति में भिन्न हैं।
    • प्रसार सिद्धांतचिपकने वाले और सब्सट्रेट अणुओं के पारस्परिक या एक तरफा प्रसार की घटना को कम कर देता है।
    • रासायनिक सिद्धांतआसंजन को भौतिक नहीं, बल्कि रासायनिक अंतःक्रिया द्वारा समझाता है।

    शारीरिक विवरण

    आसंजन, संपर्क में लाए गए दो असमान (विषम) चरणों को अलग करने के उद्देश्य से बलों का एक प्रतिवर्ती थर्मोडायनामिक कार्य है। डुप्रे समीकरण द्वारा वर्णित:

    डब्ल्यू ए = σ 13 + σ 23 − σ 12 (\displaystyle (Wa=\sigma _(13)+\sigma _(23)-\sigma _(12)))

    W a = − Δ G o (\displaystyle (Wa=-\Delta G^(o)))

    ΔG° का नकारात्मक मान इंटरफेशियल तनाव के गठन के परिणामस्वरूप आसंजन के काम में कमी को इंगित करता है।

    आसंजन प्रक्रिया के दौरान सिस्टम की गिब्स ऊर्जा में परिवर्तन:

    Δ G 1 o = σ 13 + σ 23 (\displaystyle (\Delta G_(1)^(o)=\sigma _(13)+\sigma _(23)))

    Δ G 2 o = σ 12 (\displaystyle (\Delta G_(2)^(o)=\sigma _(12)))

    Δ G o = Δ G 2 o − Δ G 1 o (\displaystyle (\Delta G^(o)=\Delta G_(2)^(o)-\Delta G_(1)^(o)))

    σ 12 − σ 13 − σ 23 = Δ G o (\displaystyle (\sigma _(12)-\sigma _(13)-\sigma _(23)=\Delta G^(o))).

    दो चरणों (तरल-गैस) के बीच इंटरफेस पर, cosθ गीला होने का संपर्क कोण है, Wa आसंजन का प्रतिवर्ती कार्य है।

    सामंजस्य और आसंजन की अवधारणा. गीला होना और फैलना। आसंजन एवं सामंजस्य का कार्य। डुप्रे का समीकरण. गीला करने वाला कोण. यंग का नियम. हाइड्रोफोबिक और हाइड्रोफिलिक सतहें

    विषम प्रणालियों में, अंतर-आणविक अंतःक्रियाओं को चरणों के भीतर और उनके बीच प्रतिष्ठित किया जाता है।

    एकजुटता - एक अलग चरण के भीतर परमाणुओं और अणुओं का आकर्षण. यह संघनित अवस्था में पदार्थ के अस्तित्व को निर्धारित करता है और यह अंतर-आणविक और अंतर-परमाणु बलों के कारण हो सकता है। अवधारणा आसंजन, गीलाऔर प्रसारपारस्परिक अंतःक्रियाओं का संदर्भ लें।

    आसंजन भौतिक और रासायनिक अंतर-आणविक बलों के कारण एक निश्चित शक्ति वाले दो पिंडों के बीच संबंध प्रदान करता है। सामंजस्यपूर्ण प्रक्रिया की विशेषताओं पर विचार करें। काम एकजुटताएक इकाई क्षेत्र के बराबर खंड पर शरीर के टूटने की प्रतिवर्ती प्रक्रिया के लिए ऊर्जा खपत द्वारा निर्धारित किया जाता है: डब्ल्यू =2  , कहाँ डब्ल्यू - सामंजस्य का कार्य;  - सतह तनाव

    चूँकि टूटने के दौरान एक सतह दो समानांतर क्षेत्रों में बनती है, समीकरण में 2 का गुणांक दिखाई देता है। सामंजस्य एक सजातीय चरण के अंदर अंतर-आणविक संपर्क को दर्शाता है, इसे क्रिस्टल जाली की ऊर्जा, आंतरिक दबाव, अस्थिरता जैसे मापदंडों द्वारा चित्रित किया जा सकता है , क्वथनांक, आसंजन प्रणाली की सतह ऊर्जा में कमी की प्रवृत्ति का परिणाम है। आसंजन का कार्य, प्रति इकाई क्षेत्र, चिपकने वाले बंधन के प्रतिवर्ती टूटने के कार्य की विशेषता है। इसे सतह तनाव के समान इकाइयों में मापा जाता है। निकायों के संपूर्ण संपर्क क्षेत्र से संबंधित आसंजन का कुल कार्य: डब्ल्यू एस = डब्ल्यू एस

    इस प्रकार, आसंजन - 1 मी में एक नई सतह के निर्माण के साथ सोखने की ताकतों को तोड़ने का काम करें 2 .

    आसंजन के कार्य और परस्पर क्रिया करने वाले घटकों के सतही तनाव के बीच संबंध प्राप्त करने के लिए, दो संघनित चरण 2 और 3 की कल्पना करें, जिनकी हवा की सीमा पर सतह 1 एक इकाई क्षेत्र के बराबर है (चित्र 2.4.1.1)।

    हम मानते हैं कि चरण परस्पर अघुलनशील हैं। इन सतहों को संयोजित करते समय, अर्थात्। एक पदार्थ को दूसरे पदार्थ पर लगाने पर आसंजन की घटना घटित होती है, क्योंकि सिस्टम दो चरण वाला हो गया है, तब इंटरफेशियल तनाव  23 प्रकट होता है। परिणामस्वरूप, सिस्टम की प्रारंभिक गिब्स ऊर्जा आसंजन के कार्य के बराबर मात्रा में कम हो जाती है:

    जी + डब्ल्यू =0, डब्ल्यू = - जी.

    आसंजन प्रक्रिया के दौरान सिस्टम की गिब्स ऊर्जा में परिवर्तन:

    जी जल्दी = 31 + 21 ;

    जी कोन =  23;

    ;

    .

    - डुप्रे का समीकरण.

    यह आसंजन के दौरान ऊर्जा संरक्षण के नियम को दर्शाता है। इससे यह पता चलता है कि आसंजन का कार्य जितना अधिक होगा, प्रारंभिक घटकों की सतह का तनाव उतना ही अधिक होगा और अंतिम इंटरफेसियल तनाव उतना ही कम होगा।

    जब इंटरफेशियल सतह गायब हो जाती है तो इंटरफेशियल तनाव 0 हो जाएगा, जो तब होता है जब चरण पूरी तरह से विघटित हो जाते हैं

    मान लें कि डब्ल्यू =2 , और दाएँ पक्ष को भिन्न से गुणा करना , हम पाते हैं:

    कहाँ डब्ल्यू 2, डब्ल्यू 3 - चरण 2 और 3 के सामंजस्य का कार्य।

    इस प्रकार, विघटन की स्थिति यह है कि परस्पर क्रिया करने वाले निकायों के बीच आसंजन का कार्य एकजुट कार्यों के योग के औसत मूल्य के बराबर या उससे अधिक होना चाहिए। चिपकने वाली शक्ति को सामंजस्य के कार्य से अलग करना आवश्यक है। डब्ल्यू पी .

    डब्ल्यू पीचिपकने वाले जोड़ के विनाश पर खर्च किया गया कार्य. यह मान इस मायने में भिन्न है कि इसमें अंतर-आणविक बंधनों को तोड़ने का कार्य शामिल है डब्ल्यू , और चिपकने वाले जोड़ के घटकों के विरूपण पर खर्च किया गया कार्य डब्ल्यू डीईएफ़ :

    डब्ल्यू पी = डब्ल्यू + डब्ल्यू डीईएफ़ .

    चिपकने वाला जोड़ जितना मजबूत होगा, उसके विनाश की प्रक्रिया में सिस्टम घटकों की विकृति उतनी ही अधिक होगी। विरूपण का कार्य आसंजन के प्रतिवर्ती कार्य से कई गुना अधिक हो सकता है।

    गीला करना -सतही घटना जिसमें तीन अमिश्रणीय चरणों के एक साथ संपर्क की उपस्थिति में एक ठोस या अन्य तरल शरीर के साथ तरल की बातचीत शामिल होती है, जिनमें से एक आमतौर पर एक गैस होती है।

    वेटेबिलिटी की डिग्री को वेटिंग कोण या केवल संपर्क कोण के कोसाइन के आयाम रहित मान द्वारा दर्शाया जाता है। किसी तरल या ठोस चरण की सतह पर तरल बूंद की उपस्थिति में, दो प्रक्रियाएं देखी जाती हैं, बशर्ते कि चरण परस्पर अघुलनशील हों।

      द्रव दूसरे चरण की सतह पर बूंद के रूप में रहता है।

      बूंद सतह पर फैल जाती है।

    अंजीर पर. 2.4.1.2 संतुलन की स्थिति में ठोस की सतह पर एक बूंद को दर्शाता है।

    एक ठोस पिंड की सतह ऊर्जा, घटती जाती है, सतह पर बूंद को खींचती है और 31 के बराबर होती है। ठोस-तरल इंटरफ़ेस पर इंटरफ़ेशियल ऊर्जा बूंद को संपीड़ित करती है, अर्थात। सतह का क्षेत्रफल घटने से सतह की ऊर्जा कम हो जाती है। बूंद के अंदर कार्य करने वाली एकजुट ताकतों द्वारा फैलाव को रोका जाता है। एकजुट बलों की कार्रवाई तरल, ठोस और गैसीय चरणों के बीच की सीमा से बूंद की गोलाकार सतह तक निर्देशित होती है और  21 के बराबर होती है। कोण  (थीटा) जो गीले तरल को बांधने वाली अंतरफलक सतहों के स्पर्शरेखा द्वारा बनता है, तीन चरणों के इंटरफ़ेस पर एक शीर्ष होता है और इसे कहा जाता है संपर्क कोण . संतुलन पर, निम्नलिखित संबंध स्थापित होता है

    - युवा का नियम.

    इसका तात्पर्य गीलापन के संपर्क कोण की कोज्या के रूप में गीलापन की एक मात्रात्मक विशेषता से है
    . गीलापन का संपर्क कोण जितना छोटा होगा और, तदनुसार, जितना बड़ा कॉस , उतना बेहतर गीलापन होगा।

    यदि cos  > 0, तो सतह इस तरल से अच्छी तरह से गीली हो जाती है, यदि cos < 0, то жидкость плохо смачивает это тело (кварц – вода – воздух: угол  = 0; «тефлон – вода – воздух»: угол  = 108 0). С точки зрения смачиваемости различают гидрофильные и гидрофобные поверхности.

    यदि 0< угол <90, то поверхность гидрофильная, если краевой угол смачиваемости >90, तो सतह हाइड्रोफोबिक है। आसंजन के कार्य के परिमाण की गणना के लिए एक सुविधाजनक सूत्र डुप्रे सूत्र और यंग के नियम को मिलाकर प्राप्त किया जाता है:

    ;

    - डुप्रे-यंग समीकरण.

    यह समीकरण आसंजन और वेटेबिलिटी की घटना के बीच अंतर दिखाता है। दोनों पक्षों को 2 से विभाजित करने पर, हमें प्राप्त होता है

    .

    चूँकि गीलापन को मात्रात्मक रूप से cos  द्वारा चित्रित किया जाता है, तो, समीकरण के अनुसार, यह गीला करने वाले तरल के लिए आसंजन के कार्य और सामंजस्य के कार्य के अनुपात से निर्धारित होता है। आसंजन और गीलापन के बीच अंतर यह है कि गीलापन तब होता है जब तीन चरण संपर्क में होते हैं। अंतिम समीकरण से निम्नलिखित निष्कर्ष निकाले जा सकते हैं:

    1. कब = 0 ओल = 1, डब्ल्यू = डब्ल्यू .

    2. कब = 90 0 ओल = 0, डब्ल्यू = डब्ल्यू /2 .

    3. कब =180 0 ओल = -1, डब्ल्यू =0 .

    आखिरी रिश्ते का एहसास नहीं है.

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