Prosthesis ya kati. Aina za meno bandia. Kwa hivyo ni nini

Kushikamana ni dhamana kati ya nyuso tofauti zinazoletwa katika kugusana. Sababu za kuibuka kwa dhamana ya wambiso ni hatua ya nguvu za intermolecular au nguvu za mwingiliano wa kemikali. Kujitoa huamua kuunganisha yabisi - substrates- na wambiso wambiso, pamoja na uunganisho wa uchoraji wa kinga au mapambo na msingi. Kushikamana pia kuna jukumu muhimu katika mchakato wa msuguano kavu. Katika kesi ya asili sawa ya nyuso za kuwasiliana, mtu anapaswa kuzungumza kiotomatikihesia (autohesion), ambayo ni msingi wa michakato mingi ya usindikaji wa vifaa vya polymeric.Kwa mawasiliano ya muda mrefu ya nyuso zinazofanana na uanzishwaji katika eneo la mawasiliano ya tabia ya muundo wa hatua yoyote katika kiasi cha mwili, nguvu ya uunganisho wa kujitegemea hukaribia. nguvu ya mshikamano wa nyenzo(sentimita. mshikamano).

Kwenye kiolesura liquids mbili au kioevu na mwili imara, kujitoa inaweza kufikia thamani ya juu sana, kwa kuwa mawasiliano kati ya nyuso katika kesi hii ni kamili. Kujitoa kwa yabisi mbili kwa sababu ya nyuso zisizo sawa na mawasiliano tu katika sehemu fulani, kama sheria, ni ndogo. Hata hivyo, mshikamano wa juu unaweza pia kupatikana katika kesi hii, ikiwa tabaka za uso wa miili ya kuwasiliana ziko katika hali ya plastiki au yenye elastic sana na inakabiliwa dhidi ya kila mmoja kwa nguvu za kutosha.

Kujitoa kwa kioevu kwa kioevu au kioevu kwa imara

Kutoka kwa mtazamo wa thermodynamics, sababu ya kujitoa ni kupungua kwa nishati ya bure kwa kila eneo la kitengo cha wambiso katika mchakato unaoweza kubadilishwa kwa isothermally. Kazi ya kikosi cha wambiso kinachoweza kubadilishwa W a kuamuliwa kutoka milinganyo:

W a \u003d σ 1 + σ 2 - σ 12

wapi σ 1 na σ2 ni mvutano wa uso kwenye mpaka wa awamu, kwa mtiririko huo 1 na 2 na mazingira (hewa), na σ 12- mvutano wa uso kwenye mpaka wa awamu 1 na 2 kati ya ambayo kujitoa hufanyika.

Thamani ya mshikamano wa vimiminika viwili visivyoweza kutambulika inaweza kupatikana kutoka kwa mlinganyo uliotolewa hapo juu na maadili yaliyoamuliwa kwa urahisi. σ 1 , σ2 na σ 12. kinyume chake, kujitoa kwa kioevu kwenye uso thabiti, kutokana na kutowezekana kwa kuamua moja kwa moja σ 1 mwili mgumu, unaweza tu kuhesabiwa moja kwa moja na formula:

W a = σ 2 (1 + cos ϴ)

wapi σ2 na ϴ - maadili yaliyopimwa, kwa mtiririko huo, ya mvutano wa uso wa kioevu na angle ya usawa ya mvua inayoundwa na kioevu na uso wa imara. Kwa sababu ya hysteresis ya unyevu, ambayo hairuhusu uamuzi sahihi wa pembe ya mawasiliano, maadili ya takriban tu hupatikana kutoka kwa equation hii. Kwa kuongeza, equation hii haiwezi kutumika katika kesi ya wetting kamili, wakati maana ϴ = 1 .

Equations zote mbili, zinazotumika katika kesi wakati angalau awamu moja ni kioevu, haitumiki kabisa kwa kutathmini nguvu ya dhamana ya wambiso kati ya vitu viwili vikali, kwani katika kesi ya mwisho, uharibifu wa kiungo cha wambiso unaambatana na aina mbalimbali za matukio yasiyoweza kurekebishwa. kutokana na sababu mbalimbali: deformations inelastic wambiso na substrate, uundaji wa safu mbili za umeme katika eneo la wambiso wa wambiso, kupasuka kwa macromolecules, "kuvuta nje" kwa ncha zilizoenea za macromolecules ya polima moja kutoka safu ya nyingine, nk.

Kushikamana kwa polima kwa kila mmoja na kwa substrates zisizo za polymeric

Karibu wote kutumika katika mazoezi viambatisho ni mifumo ya polima au umbo kama matokeo ya mabadiliko ya kemikali yanayotokea baada ya kutumia wambiso kwenye nyuso za kuunganishwa. Kwa adhesives zisizo za polymer vitu isokaboni tu kama vile saruji na solders inaweza kuhusishwa.

Njia za kuamua kujitoa na autohesion:

Njia ya kujitenga kwa wakati mmoja wa sehemu moja ya wambiso kutoka kwa nyingine juu ya eneo lote la mawasiliano;
Njia ya delamination ya taratibu ya pamoja ya wambiso.

Kwa njia ya kwanza, mzigo wa kuvunja unaweza kutumika kwa mwelekeo wa perpendicular kwa ndege ya mawasiliano ya nyuso (mtihani wa peel) au sambamba nayo (mtihani wa shear). Uwiano wa nguvu inayoshinda kwa kujitenga kwa wakati mmoja juu ya eneo lote la kuwasiliana na eneo hilo inaitwa shinikizo la wambiso , shinikizo la kujitoa au nguvu ya kujitoa (n / m 2, dyn / cm 2, kgf / cm 2). Mbinu ya kuvuta inatoa sifa ya moja kwa moja na sahihi zaidi ya nguvu ya wambiso wa wambiso, hata hivyo, matumizi yake yanahusishwa na ugumu fulani wa majaribio, haswa, hitaji la utumiaji wa mzigo uliozingatia madhubuti kwa sampuli ya jaribio na kuhakikisha usambazaji sawa wa mafadhaiko. juu ya pamoja ya wambiso.

Uwiano wa nguvu zinazoshinda wakati wa delamination ya taratibu ya sampuli kwa upana wa sampuli inaitwa upinzani wa peel au upinzani wa peel (n/m, dyn/cm, gf/cm); mara nyingi wambiso ulioamuliwa wakati wa delamination ni sifa ya kazi ambayo lazima itumike kutenganisha wambiso kutoka kwa substrate (j / m 2, erg / cm 2) (1 j / m 2 \u003d 1 n / m, 1 erg / cm). 2 \u003d 1 dyn / cm).

Uamuzi wa kujitoa kwa delamination inafaa zaidi katika kesi ya kupima nguvu ya dhamana kati ya filamu nyembamba inayoweza kubadilika na substrate imara, wakati, chini ya hali ya uendeshaji, peeling ya filamu inaendelea, kama sheria, kutoka kando kwa kuimarisha polepole ufa. Kwa kushikamana kwa miili miwili ngumu, njia ya kubomoa ni dalili zaidi, kwani katika kesi hii, wakati nguvu ya kutosha inatumika, karibu wakati huo huo kubomoa kunaweza kutokea kwenye eneo lote la mawasiliano.

Mita ya kujitoa

Kushikamana na kujiendesha wakati wa majaribio ya peel, shear na delamination inaweza kuamua kwenye dynamometers ya kawaida au kwenye maalum. Ili kuhakikisha mawasiliano kamili kati ya wambiso na substrate, adhesive hutumiwa kwa namna ya kuyeyuka, suluhisho katika kutengenezea tete, au ambayo hupolimia wakati kiwanja cha wambiso kinapoundwa. Hata hivyo, wakati wa kuponya, kukausha, na upolimishaji, wambiso kawaida hupungua, na kusababisha mikazo ya tangential kwenye uso wa uso unaodhoofisha kifungo cha wambiso.

Dhiki hizi zinaweza kuondolewa kwa kiasi kikubwa:

kuanzishwa kwa vichungi, plastiki kwenye gundi,
katika baadhi ya matukio, matibabu ya joto ya pamoja ya wambiso.

Nguvu ya dhamana ya wambiso iliyoamuliwa wakati wa jaribio inaweza kuathiriwa sana na:

vipimo na muundo wa sampuli ya mtihani (kama matokeo ya hatua ya kinachojulikana. athari ya makali),
unene wa safu ya wambiso,
historia ya zamani ya kuunganisha wambiso
na mambo mengine.

Kuhusu maadili nguvu ya kujitoa au autohesion, tunaweza kusema, bila shaka, tu katika kesi wakati uharibifu hutokea kando ya mpaka wa interfacial (kujitoa) au katika ndege ya mawasiliano ya awali (autohesion). Wakati sampuli inaharibiwa na wambiso, maadili yaliyopatikana yana sifa nguvu ya kushikamana ya polima. Wanasayansi wengine wanaamini, hata hivyo, kwamba kushindwa tu kwa ushirikiano wa pamoja wa wambiso kunawezekana. Asili ya wambiso iliyozingatiwa ya uharibifu, kwa maoni yao, inaonekana tu, kwani uchunguzi wa kuona au hata uchunguzi na darubini ya macho haufanyi uwezekano wa kugundua safu nyembamba zaidi ya wambiso iliyobaki kwenye uso wa substrate. Hata hivyo, hivi karibuni imeonyeshwa kinadharia na majaribio kwamba uharibifu wa pamoja wa wambiso unaweza kuwa wa asili tofauti zaidi - wambiso, mshikamano, mchanganyiko, na micromosaic.

Kwa njia za kuamua nguvu ya dhamana ya wambiso, ona upimaji wa rangi na varnish nakufunikwa.

Nadharia za kujitoa

Kushikamana kwa mitambo

Kulingana na dhana hii, kujitoa hutokea kama matokeo ya mtiririko wa gundi ndani ya pores na nyufa za uso wa substrate na uponyaji wa baadaye wa gundi.; ikiwa pores zina sura isiyo ya kawaida, na haswa ikiwa zinapanuka kutoka kwa uso hadi kwenye kina cha substrate, huunda kana kwamba. "viti" kumfunga adhesive na substrate. Kwa kawaida, adhesive lazima iwe ngumu ya kutosha ili "rivets" isiingie nje ya pores na nyufa ambayo inapita. Kushikamana kwa mitambo pia kunawezekanakatika kesi ya substrate kupenya na mfumo wa kupitia pores. Muundo kama huo ni wa kawaida, kwa mfano, kwa tishu.Hatimaye, kesi ya tatu ya mshikamano wa mitambo inakuja kwa ukweli kwamba villi iko juu ya uso wa kitambaa, baada ya kutumia na kuponya adhesive, ni imara iliyoingia kwenye wambiso.

Ingawa kujitoa kwa mitambo katika baadhi ya matukio, hakika ina jukumu kubwa, lakini, kwa mujibu wa watafiti wengi, haiwezi kuelezea matukio yote ya kuunganisha, kwa kuwa nyuso za laini kabisa ambazo hazina pores na nyufa zinaweza pia kushikamana vizuri.

Nadharia ya molekuli ya kujitoa

Debroyne, kujitoa ni kutokana na kitendo vikosi vya van der Waals(nguvu za utawanyiko, nguvu za mwingiliano kati ya mara kwa mara au kati ya dipoles ya mara kwa mara na iliyosababishwa), mwingiliano - dipole au elimu. Debroyn alithibitisha nadharia yake ya kushikamana na ukweli ufuatao:

Adhesive sawa inaweza kuunganisha vifaa tofauti;
Mwingiliano wa kemikali kati ya wambiso na substrate kutokana na asili yao ya kawaida ya inert haiwezekani.

Debroyn ana sheria inayojulikana: vifungo vikali huundwa kati ya wambiso na substrate; karibu katika polarity. Inatumika kwa polima nadharia ya molekuli (au adsorption). kuendelezwa katika kazi McLaren. Kushikamana kwa polima kulingana na McLaren kunaweza kugawanywa katika hatua mbili:

uhamiaji wa molekuli kubwa kutoka kwa suluhisho au kuyeyuka kwa wambiso hadi kwenye uso wa substrate kama matokeo ya mwendo wa Brownian; wakati vikundi vya polar au vikundi vinavyoweza kuunda dhamana ya hidrojeni vinakaribia kundi linalolingana la substrate;
uanzishwaji wa usawa wa adsorption.

Wakati umbali kati ya adhesive na substrate molekuli ni chini 0.5 nm Vikosi vya van der Waals vinaanza kuchukua hatua.

Kulingana na McLaren, katika hali ya amorphous, polima zina mshikamano mkubwa zaidi kuliko katika hali ya fuwele. Ili maeneo ya kazi ya molekuli ya wambiso kuendelea kuwasiliana na maeneo ya kazi ya substrate wakati ufumbuzi wa wambiso hukauka, ambayo daima hufuatana na shrinkage, adhesive lazima iwe na kutosha chini . Kwa upande mwingine, lazima aonyeshe hakika mvutano au nguvu ya kukata nywele. Ndiyo maana mnato wa wambiso haipaswi kuwa ndogo sana, lakini kiwango chake cha upolimishaji lazima kulala ndani 50-300 . Katika digrii za chini za upolimishaji, mshikamano ni wa chini kwa sababu ya kuingizwa kwa mnyororo, na kwa digrii za juu, wambiso ni ngumu sana na ngumu, na adsorption ya molekuli zake na substrate ni ngumu. Adhesive lazima pia kuwa na mali fulani ya dielectric (polarity) sambamba na mali sawa ya substrate. McLaren anazingatia kipimo bora cha polarity kuwa μ 2 / e, wapi μ ni wakati wa dipole wa molekuli ya dutu, na ε - mara kwa mara ya dielectric.

Kwa hivyo, kulingana na McLaren, kujitoa ni mchakato wa uso tu kwa sababu ya adsorption sehemu fulani za molekuli za wambiso kwenye uso wa substrate. McLaren inathibitisha usahihi wa mawazo yake kwa ushawishi wa mambo kadhaa juu ya kujitoa (joto, polarity, asili, ukubwa na sura ya molekuli za wambiso, nk). McLaren alipata utegemezi ambao huelezea kwa kiasi kikubwa kujitoa. Kwa mfano, kwa polima zenye vikundi vya carboxyl, iligundua kuwa nguvu ya dhamana ya wambiso (LAKINI ) inategemea mkusanyiko wa vikundi hivi:

A=k[COOH] n

wapi [UNSD]- mkusanyiko wa makundi ya carboxyl katika polymer; k na n - mara kwa mara.

Kwa muda mrefu ilibakia haijulikani ikiwa nguvu za intermolecular zinaweza kutoa wambiso unaozingatiwa kwa majaribio.

Kwanza, ilionyeshwa kwamba wakati adhesive polymer ni peeled mbali na uso substrate, kazi ni expended amri kadhaa ya ukubwa wa juu kuliko ile inayotakiwa kushinda nguvu ya mwingiliano intermolecular.
Pili, watafiti kadhaa wamegundua utegemezi wa kazi ya wambiso kwenye kiwango cha kumenya kwa wambiso wa polima, wakati ikiwa nadharia ya adsorption ni sahihi, kazi hii, inaonekana, haifai kutegemea kiwango cha upanuzi wa nyuso. katika kuwasiliana.

Hata hivyo, mahesabu ya hivi karibuni ya kinadharia yameonyesha kuwa nguvu za intermolecular zinaweza kutoa nguvu iliyozingatiwa kwa majaribio ya mwingiliano wa wambiso hata katika kesi ya adhesive nonpolar na substrate. Tofauti kati ya kazi iliyotumiwa kwenye peeling na kazi iliyotumiwa dhidi ya hatua ya nguvu za wambiso, inafafanuliwa na ukweli kwamba ya kwanza pia inajumuisha kazi ya deformation ya vipengele vya pamoja vya wambiso. Hatimaye, utegemezi wa kazi ya kujitoa kwa kiwango cha delamination inaweza kufasiriwa kwa kuridhisha ikiwa tutapanua kwa kesi hii dhana zinazoelezea utegemezi wa nguvu ya kushikamana ya nyenzo kwenye kiwango cha shida kwa ushawishi wa kushuka kwa joto kwa kuvunjika kwa vifungo na matukio ya kupumzika.

Nadharia ya umeme ya kujitoa

Waandishi wa nadharia hii ni Deryagin na Krotov. Baadaye, maoni sawa yalitengenezwa Mchuna ngozi na wafanyikazi (USA). Deryagin na Krotova msingi wa nadharia yao juu ya matukio ya mawasiliano ya umeme, ambayo hutokea wakati dielectri mbili au chuma na dielectric huwasiliana kwa karibu. Kanuni kuu za nadharia hii ni mfumo substrate ya wambiso inatambuliwa na capacitor, na safu ya umeme ya mara mbili, ambayo hutokea wakati nyuso mbili tofauti zinawasiliana, na sahani za capacitor. Wakati wambiso unapotoka kwenye substrate, au, ni nini sawa, wakati sahani za capacitor zinahamishwa kando, tofauti katika uwezo wa umeme hutokea, ambayo huongezeka kwa ongezeko la pengo kati ya nyuso zilizohamishwa hadi kikomo fulani, wakati. kutokwa hutokea. Kazi ya wambiso katika kesi hii inaweza kuwa sawa na nishati ya capacitor na kuamua na equation (katika mfumo wa CGS):

Wa = 2πσ 2 h/ε a

wapi σ - wiani wa uso wa malipo ya umeme; h - pengo la kutokwa (unene wa pengo kati ya sahani); ε a ni ruhusa kabisa ya kati.

Kwa kujitenga polepole, malipo yana wakati wa kukimbia kwa kiasi kikubwa kutoka kwa sahani za capacitor. Matokeo yake, neutralization ya mashtaka ya awali ina muda wa kukomesha na dilution ndogo ya nyuso, na kazi kidogo hutumiwa juu ya uharibifu wa pamoja wa wambiso. Kwa upanuzi wa haraka wa sahani za capacitor, mashtaka hawana muda wa kukimbia na wiani wao wa juu wa awali huhifadhiwa hadi mwanzo wa kutokwa kwa gesi. Hii husababisha maadili makubwa ya kazi ya wambiso, kwani hatua ya nguvu ya kivutio cha chaji tofauti za umeme inashindwa kwa umbali mkubwa. Asili tofauti ya kuondolewa kwa malipo kutoka kwa nyuso zilizoundwa wakati wa delamination wambiso-hewa na substrate-hewa waandishi wa nadharia ya umeme na kuelezea utegemezi wa tabia ya kazi ya kujitoa kwa kiwango cha delamination.

Uwezekano wa matukio ya umeme wakati wa delamination ya viungo vya wambiso unaonyeshwa na ukweli kadhaa:

umeme wa nyuso zilizoundwa;
kuonekana katika baadhi ya matukio ya delamination ya kutokwa kwa avalanche ya umeme, ikifuatana na mwanga na kupasuka;
mabadiliko katika kazi ya kujitoa wakati wa kuchukua nafasi ya kati ambayo delamination inafanywa;
kupungua kwa kazi ya delamination na ongezeko la shinikizo la gesi inayozunguka na wakati wa ionization yake, ambayo inachangia kuondolewa kwa malipo kutoka kwa uso.

Uthibitisho wa moja kwa moja ulikuwa ugunduzi wa hali ya utoaji wa elektroni iliyozingatiwa wakati filamu za polima zilitengwa kutoka kwa nyuso mbalimbali. Thamani za kazi ya wambiso iliyohesabiwa kutoka kwa kipimo cha kasi ya elektroni zinazotolewa zilikuwa katika makubaliano ya kuridhisha na matokeo ya majaribio. Hata hivyo, ni lazima ieleweke kwamba matukio ya umeme wakati wa uharibifu wa viungo vya wambiso huonekana tu kwa sampuli za kavu kabisa na kwa viwango vya juu vya delamination (si chini ya makumi ya cm / sec).

Nadharia ya umeme ya kujitoa haiwezi kutumika kwa idadi ya matukio ya kujitoa kwa polima kwa kila mmoja.

Haiwezi kueleza kwa kuridhisha uundaji wa dhamana ya wambiso kati ya polima ambazo zinafanana kwa asili. Hakika, safu ya umeme ya mara mbili inaweza kuonekana tu kwenye mpaka wa mawasilianopolima mbili tofauti. Kwa hivyo, nguvu ya dhamana ya wambiso inapaswa kupungua kadiri asili ya polima inavyoletwa katika mawasiliano. Kwa kweli, hii haijazingatiwa.
Polima zisizo za polar, kwa kuzingatia tu mawazo ya nadharia ya umeme, haziwezi kutoa dhamana kali, kwa kuwa hazina uwezo wa kuwa wafadhili na, kwa hiyo, haziwezi kuunda safu mbili za umeme. Wakati huo huo, matokeo ya vitendo yanapinga hoja hizi.
Kujaza mpira na kaboni nyeusi, na kuchangia kwa conductivity ya juu ya umeme ya mchanganyiko wa kaboni iliyojaa nyeusi, inapaswa kufanya kujitoa kati yao kuwa haiwezekani. Walakini, kujitoa kwa mchanganyiko huu sio tu kwa kila mmoja, lakini pia kwa metali ni juu sana.
Uwepo wa kiasi kidogo cha sulfuri iliyoingizwa kwenye rubbers kwa vulcanization haipaswi kubadili kujitoa, kwa kuwa athari ya kuongeza vile juu ya uwezo wa kuwasiliana ni kidogo. Kwa kweli, baada ya vulcanization, uwezo wa kujitoa hupotea.

Nadharia ya kueneza ya kujitoa

Kulingana na nadharia hii, iliyopendekezwa Voyutsky Kuelezea kujitoa kwa polima kwa kila mmoja, kujitoa, kama autohesion, imedhamiriwa na nguvu za intermolecular, na uenezaji wa molekuli za mnyororo au sehemu zao hutoa upeo wa juu wa kupenya kwa macromolecules kwa kila mfumo, ambayo inachangia kuongezeka kwa mawasiliano ya molekuli. Kipengele tofauti cha nadharia hii, ambayo inafaa sana katika wambiso wa polymer-to-polima, ni kwamba hutoka kwa sifa kuu za macromolecules - muundo wa mnyororo na kubadilika. Ikumbukwe kwamba, kama sheria, molekuli za wambiso tu zina uwezo wa kueneza. Walakini, ikiwa wambiso hutumiwa kama suluhisho, na substrate ya polymeric inaweza kuvimba au kuyeyuka katika suluhisho hili, kunaweza kuwa na utengamano unaoonekana wa molekuli za substrate kwenye wambiso. Taratibu hizi zote mbili husababisha kutoweka kwa mpaka kati ya awamu na kuundwa kwa soldering, ambayo ni mabadiliko ya taratibu kutoka kwa polima moja hadi nyingine. Kwa njia hii, kujitoa kwa polima ni kuchukuliwa kama jambo tatu-dimensional.

Pia ni dhahiri kabisa kwamba kuenea kwa polima moja hadi nyingine ni jambo la kuvunjika.

Umumunyifu wa pamoja wa polima, ambayo imedhamiriwa hasa na uwiano wa polarities yao, ni muhimu sana kwa kujitoa, ambayo ni sawa kabisa na utawala unaojulikana wa Debroyn. Walakini, wambiso unaoonekana pia unaweza kuzingatiwa kati ya polima zisizolingana ambazo hutofautiana sana katika polarity, kama matokeo ya kinachojulikana. mgawanyiko wa ndani, au kufutwa kwa ndani.

Uharibifu wa ndani wa polima isiyo ya polar kwenye polar inaweza kuelezewa na utofauti wa muundo mdogo wa polima ya polar, ambayo hujitokeza kama matokeo ya ukweli kwamba polima inayojumuisha minyororo yenye maeneo ya polar na yasiyo ya polar ya urefu wa kutosha kila wakati hutenganishwa, sawa na ile inayotokea katika mchanganyiko wa polima na sana. polarity tofauti. Uharibifu huo wa ndani unawezekana katika kesi wakati minyororo ya hidrokaboni inapoenea, kwa kuwa katika polima za polar kiasi cha mikoa isiyo ya polar kawaida ni kubwa kuliko kiasi cha vikundi vya polar. Hii inaelezea ukweli kwamba elastoma zisizo za polar kawaida huonyesha kushikamana kwa polar kwa uzito wa juu wa molekuli, wakati elastoma za polar karibu haziambatana na substrates zisizo za polar. Katika kesi ya polima zisizo za polar, uenezaji wa ndani unaweza kuwa kwa sababu ya kuwepo kwa polima moja au zote mbili za miundo ya supramolecular ambayo haijumuishi uenezi katika maeneo fulani ya uso wa uso. Umuhimu wa mchakato unaozingatiwa wa kufutwa kwa ndani, au uenezaji wa ndani, kwa kujitoa kuna uwezekano mkubwa zaidi kwamba, kulingana na hesabu, kupenya kwa molekuli za wambiso kwenye substrate kwa sehemu ya kumi tu ya nm (kadhaa). Å ) kuongeza nguvu ya wambiso mara nyingi. Hivi majuzi Dogadkin na Kuleznev dhana ni kuendeleza, kulingana na ambayo juu ya uso interfacial ya mawasiliano ya mbili kidogo au polima karibu haziendani kabisa zinaweza kuendelea kuenea kwa makundi ya mwisho ya molekuli zao (mgawanyiko wa sehemu). Mantiki ya mtazamo huu ni kwamba utangamano wa polima huongezeka kadiri wingi wao wa molar unavyopungua. Kwa kuongeza, uundaji wa dhamana yenye nguvu ya wambiso inaweza kuamua sio tu kwa kuunganishwa kwa minyororo ya Masi katika eneo la mawasiliano kutokana na kuenea kwa wingi, lakini pia kwa kuenea kwa molekuli za polima moja juu ya uso wa mwingine. Hata wakati kujitoa kunatokana na mwingiliano wa adsorption, nguvu ya wambiso karibu kamwe kufikia thamani yake ya kikomo, kwani vikundi hai vya molekuli za wambiso hazifai kabisa kwenye tovuti hai za substrate. Walakini, inaweza kuzingatiwa kuwa kwa kuongezeka kwa wakati au kwa kuongezeka kwa joto la mawasiliano, uwekaji wa molekuli utakuwa kamili zaidi kama matokeo ya utengamano wa uso wa sehemu za kibinafsi za macromolecules. Matokeo yake, nguvu ya dhamana ya wambiso itaongezeka. Kwa mujibu wa nadharia ya kuenea, nguvu ya dhamana ya wambiso ni kutokana na nguvu za kawaida za Masi zinazofanya kazi kati ya macromolecules iliyounganishwa.

Wakati mwingine mshikamano wa polima hauwezi kuelezewa katika suala la ujumuishaji wao na mtu anapaswa kuamua adsorption au dhana za umeme. Hii inatumika, kwa mfano, kwa kushikamana kwa polima zisizokubaliana kabisa au kwa kushikamana kwa elastomer kwenye substrate ya polymer, ambayo ni polima iliyounganishwa na msalaba na mtandao mnene sana wa anga. Walakini, katika kesi hizi, wambiso kawaida huwa chini. Kwa kuwa nadharia ya uenezi hutoa uundaji wa safu kali ya mpito kati ya polima zinazounda mshono wa wambiso, inaelezea kwa urahisi tofauti kati ya kazi ya delamination na kazi inayohitajika ili kuondokana na nguvu zinazofanya kati ya wambiso na substrate. Kwa kuongezea, nadharia ya uenezaji inafanya uwezekano wa kuelezea utegemezi wa kazi ya wambiso kwenye kiwango cha delamination kwa msingi wa kanuni zile zile ambazo maelezo ya mabadiliko ya nguvu ya sampuli ya polima na mabadiliko katika kiwango chake cha kunyoosha ni. msingi.

Mbali na mazingatio ya jumla yanayoashiria usahihi wa nadharia ya uenezaji wa wambiso, kuna data ya majaribio ambayo inazungumza kwa niaba yake. Hizi ni pamoja na:

athari chanya kwenye kujitoanaautohesion ya polima kuongeza muda na joto la mawasiliano kati ya wambiso na substrate;
ongezeko la kujitoa na kupungua kwa , polarity na polima;
ongezeko kubwa la kujitoa na kupungua kwa maudhui ya matawi ya upande mfupi katika molekuli ya wambiso, nk.

Ushawishi wa sababu zinazosababisha kuongezeka kwa kujitoa au kujitenga kwa polima huhusiana kikamilifu na ushawishi wao juu ya uwezo wa kueneza wa macromolecules.

Matokeo ya mtihani wa upimaji wa nadharia ya uenezi kujitoa kwa polymer kwa kulinganisha utegemezi uliopatikana kwa majaribio na unaokokotolewa kinadharia wa kazi ya utenganishaji wa kiungo kinachojiendesha kwenye muda wa kuwasiliana na mol. wingi wa polima uligeuka kuwa katika makubaliano mazuri na dhana ya utaratibu wa uenezi wa malezi ya dhamana ya kujitegemea. Mtawanyiko wa macromolecules inapogusana na polima mbili pia umethibitishwa kimajaribio na mbinu za moja kwa moja, hasa, kwa kutumia hadubini ya elektroni. Uchunguzi wa mpaka wa mawasiliano kati ya polima mbili zinazoendana katika hali ya mtiririko wa viscous au yenye elastic sana ilionyesha kuwa ni blur kwa wakati, na zaidi, joto la juu. Maadili kiwango cha uenezi polima, iliyohesabiwa kutoka kwa upana wa ukanda wa kizunguzungu, iligeuka kuwa ya juu kabisa na inafanya uwezekano wa kuelezea uundaji wa dhamana ya wambiso kati ya polima.

Yote hapo juu inahusu kesi rahisi zaidi, wakati uwepo wa miundo ya supramolecular katika polima kivitendo haujidhihirisha yenyewe katika taratibu na mali zinazozingatiwa. Katika kesi ya polima, tabia ambayo inathiriwa sana na uwepo wa miundo ya supramolecular, uenezaji unaweza kuwa ngumu na idadi ya matukio maalum, kwa mfano, mgawanyiko wa sehemu au kamili wa molekuli kutoka kwa malezi ya supramolecular iliyo kwenye safu moja hadi. malezi ya supramolecular katika safu nyingine.

Kujitoa kwa sababu ya mwingiliano wa kemikali

Katika hali nyingi, kujitoa kunaweza kuelezewa sio kwa mwili, lakini kwa mwingiliano wa kemikali kati ya polima. Wakati huo huo, mipaka halisi kati ya kujitoa kutokana na nguvu za kimwili na kushikamana kutokana na mwingiliano wa kemikali haiwezi kuanzishwa. Kuna sababu ya kuamini kwamba vifungo vya kemikali vinaweza kutokea kati ya molekuli za karibu polima zote zilizo na vikundi vya kazi vinavyofanya kazi, kati ya molekuli na nyuso za chuma, kioo, nk, hasa ikiwa mwisho hufunikwa na filamu ya oksidi au safu ya mmomonyoko. bidhaa. Inapaswa pia kuzingatiwa kuwa molekuli za mpira zina vifungo viwili, ambavyo chini ya hali fulani huamua shughuli zao za kemikali.

Nadharia zinazozingatiwa, kwa kuzingatia jukumu kuu la mchakato au jambo lolote maalum katika uundaji au uharibifu wa dhamana ya wambiso, zinatumika kwa kesi mbali mbali za wambiso.au hata kwa vipengele mbalimbali vya jambo hili. Kwa hiyo, nadharia ya molekuli ya kujitoa inazingatia tu matokeo ya mwisho ya malezi ya dhamana ya wambiso na asili ya nguvu zinazofanya kazi kati ya wambiso na substrate. nadharia ya uenezi, kinyume chake, inaelezea tu kinetics ya malezi ya dhamana ya wambiso na halali tu kwa kushikamana kwa polima zaidi au chini ya mumunyifu. KATIKA nadharia ya umeme tahadhari kuu hulipwa kwa kuzingatia taratibu za uharibifu wa viungo vya wambiso. Kwa hivyo, nadharia ya umoja inayoelezea matukio ya kujitoa, hapana, na pengine haiwezi kuwa. Katika matukio mbalimbali, kujitoa ni kutokana na taratibu tofauti, kulingana na asili ya substrate na wambiso, na kwa masharti ya kuundwa kwa dhamana ya wambiso; matukio mengi ya kujitoa yanaweza kuelezewa na hatua ya mambo mawili au zaidi.

KUSHINDWA

(kutoka lat. adhaesio -), kuibuka kwa uhusiano kati ya tabaka za uso wa miili miwili tofauti (imara au kioevu) (awamu) iliyoletwa. Ni matokeo ya mwingiliano wa intermolecular, ionic au metali. miunganisho. Kesi maalum ya A. - - athari za miili inayofanana katika kuwasiliana. Kesi ya kupunguza A. - chem. athari kwenye kiolesura (chemisorption) na uundaji wa safu ya kemikali. miunganisho. A. hupimwa kwa nguvu au kazi ya utengano kwa kila kitengo. eneo la mguso wa uso (mshono wa wambiso) na inakuwa kubwa sana na mguso kamili juu ya eneo lote la mawasiliano ya miili (kwa mfano, wakati wa kutumia kioevu (varnish, gundi) kwa mwili thabiti chini ya hali ya unyevu kamili; malezi ya mwili mmoja kama awamu mpya ya mwingine; malezi ya electroplating nk).

Katika mchakato wa A., mwili wa bure hupungua. Kupungua kwa nishati hii kwa 1 cm2 ya pamoja ya wambiso, inayoitwa. nishati ya bure A. fA, ambayo ni sawa na kazi ya kujitenga kwa wambiso WA (pamoja na ishara kinyume) chini ya hali ya isothermal inayoweza kubadilishwa. mchakato na inaonyeshwa kwa suala la mvutano kwenye miingiliano ya mwili wa kwanza - ext. mazingira (ambayo miili iko) s10, mwili wa pili ni mazingira s20, mwili wa kwanza ni mwili wa pili s12:

FA=WA=s12-s10-s20.

Kwa kukojoa kabisa q=0 na W=2s10.

Seti ya mbinu za kupima nguvu ya utengano au kugonga na A. inayoitwa. adgez i o m e t r i e y. A. inaweza kuambatana na kueneza kwa kuheshimiana kwa ndani, ambayo husababisha ukungu wa mshono wa wambiso.

Kamusi ya Encyclopedic ya Kimwili. - M.: Encyclopedia ya Soviet. . 1983 .

KUSHINDWA

(kutoka lat. adhaesio - sticking, mshikamano, kuvutia) - uhusiano kati ya miili tofauti kufupishwa juu ya kuwasiliana yao. Kesi maalum ya A. ni autohesion, ambayo inajidhihirisha wakati miili ya homogeneous inapogusana. Kwa A. na autohesion, mpaka wa awamu kati ya miili huhifadhiwa, tofauti na mshikamano, kuamua uhusiano ndani ya mwili ndani ya awamu moja. Naib. Jambo kuu ni A. kwa uso thabiti (substrate). Kulingana na mali ya wambiso (mwili unaoshikamana), viambatisho vinatofautishwa kati ya kioevu na yabisi (chembe, filamu, na misa ya elastoviscoplastic iliyopangwa, kama vile kuyeyuka na lami). Autohesion ni tabia ya filamu imara katika mipako ya multilayer na chembe; huamua mifumo ya kutawanya na nyimbo. vifaa (poda, udongo, saruji, nk).

A. inategemea asili ya miili inayowasiliana, St. katika nyuso zao na eneo la mawasiliano. A. huamuliwa na nguvu za mvuto wa kati ya molekuli na huimarishwa ikiwa mwili mmoja au zote mbili zimechajiwa kwa umeme, ikiwa dhamana ya kipokeaji cha wafadhili itaundwa inapogusana na miili, na pia kwa sababu ya msongamano wa kapilari wa mvuke (kwa mfano, maji) juu ya nyuso, kama matokeo ya tukio la kemikali. vifungo kati ya wambiso na substrate. Katika mchakato wa kueneza, molekuli za miili inayowasiliana inaweza kupenya, interface kati ya awamu inaweza kuosha, na atomi inaweza kupita kwenye mshikamano. Thamani ya A. inaweza kubadilika na adsorption kwenye mpaka wa awamu, na pia kutokana na uhamaji wa minyororo ya polima Kati ya miili imara katika kati ya kioevu, safu nyembamba ya kioevu huundwa na hutokea, kuzuia A. Matokeo ya A. kioevu kwenye uso wa imara ni kukojoa.

Uwezekano na katika isothermal. Mchakato unaoweza kubadilishwa umedhamiriwa na upotezaji wa nishati ya bure ya uso, ambayo ni sawa na kazi ya usawa ya wambiso:

ni wapi mvutano wa uso wa substrate 1 na wambiso 2 kwenye mpaka na mazingira 3 (kwa mfano, hewa) hadi A. na saa A. Pamoja na ongezeko la mvutano wa uso wa substrate, A. inakua (kwa mfano; ni kubwa kwa metali na ndogo kwa polima). Mlinganyo uliotolewa ndio mahali pa kuanzia kukokotoa kazi ya msawazo wa kimiminika cha A.. A. yabisi hupimwa kwa thamani ya ext. yatokanayo na kikosi cha wambiso, A. na autohesion ya chembe - kwa nguvu ya wastani (inayohesabiwa kama matarajio ya hisabati), na poda - beats. kwa nguvu. Nguvu za A. na autohesion ya chembe huongeza msuguano wakati wa harakati za poda.

Wakati wa kubomoa filamu na muundo. wingi, nguvu ya wambiso hupimwa, kingo, isipokuwa A., ni pamoja na nguvu juu ya deformation na mtiririko wa sampuli, kutokwa kwa umeme mara mbili. safu na matukio mengine. Nguvu ya kujitoa inategemea vipimo (unene, upana) wa sampuli, mwelekeo na kasi ya matumizi ya nje. juhudi. Wakati wambiso ni dhaifu ikilinganishwa na mshikamano, utengano wa wambiso hutokea, na wakati mshikamano ni duni, machozi ya kushikamana ya wambiso hutokea. A. polymer, rangi na filamu nyingine imedhamiriwa na wetting, hali ya kuundwa kwa eneo la kuwasiliana na adhesive kioevu na, wakati ni ngumu, malezi ya ndani. mafadhaiko na utulivu. michakato, ushawishi wa nje. hali (shinikizo, joto, mashamba ya umeme, nk), na nguvu ya viungo vya wambiso pia ni mshikamano wa safu ya wambiso ngumu.

Badilisha A. kutokana na tukio la umeme mara mbili. safu katika eneo la mawasiliano na uundaji wa dhamana ya wafadhili-kukubali kwa metali na fuwele imedhamiriwa na majimbo ya nje. elektroni za atomi za safu ya uso na kasoro za fuwele. latti, semiconductors - majimbo ya uso na uwepo wa atomi za uchafu, na dielectri - wakati wa dipole wa vikundi vya kazi vya molekuli kwenye mpaka wa awamu. Eneo la mawasiliano (na thamani ya A.) ya miili imara inategemea elasticity yao na plastiki. A. inaweza kuimarishwa kwa uanzishaji, yaani, mabadiliko katika morpholojia na nishati. nyuso za mitambo kusafisha, kusafisha na ufumbuzi, uokoaji, yatokanayo na el.-mag. mionzi, bombardment ion, pamoja na kuanzishwa kwa decomp. vikundi vya kazi. Maana. A. chuma. filamu hupatikana kwa electrodeposition, metali. na yasiyo ya chuma. filamu - mafuta. uvukizi na utuaji wa utupu, filamu za kinzani - kwa kutumia jet ya plasma.

Seti ya mbinu za kuamua A. inayoitwa. adhesiometry, na vifaa vinavyotekeleza - adhesiometers. A. inaweza kupimwa kwa kutumia moja kwa moja (nguvu wakati mguso wa wambiso umevunjika), usio na uharibifu (kwa kubadilisha vigezo vya mawimbi ya ultrasonic na sumakuumeme kutokana na kufyonzwa, kuakisi au kuakisi) na isiyo ya moja kwa moja (ya kuashiria A. chini ya hali zinazoweza kulinganishwa kwa kiasi tu, kwa kwa mfano, kuchubua filamu baada ya kutoweka, kuinamisha uso kwa poda, n.k.) mbinu.

Lit.: Zimon A. D., Kushikamana kwa vumbi na poda, toleo la 2, M., 1976; yake mwenyewe, Kujitoa kwa filamu na mipako, M., 1977; yake, kujitoa ni nini, M., 1983; Deryagin B. V., Krotova N. A., Smilga V. P., Kushikamana kwa vitu vikali, M., 1973; 3imon A. D., Andrianov E. I., Autogesia ya vifaa vingi, M., 1978; Bonde la V. E., Nguvu ya Kushikamana, M., 1981; Mawasiliano ya mgando katika mifumo ya kutawanya, M., 1982; Vakula V. L., Pritykin L. M., Kemia ya Kimwili ya wambiso wa polima, M., 1984. A. D. Zimon.

Ensaiklopidia ya kimwili. Katika juzuu 5. - M.: Encyclopedia ya Soviet. Mhariri Mkuu A. M. Prokhorov. 1988 .

Visawe:

Tazama "ADGESION" ni nini katika kamusi zingine:

- (kutoka kwa Kilatini adhaesio sticking) katika fizikia, kushikamana kwa nyuso za miili isiyofanana na / au kioevu. Kushikamana ni kwa sababu ya mwingiliano kati ya molekuli (van der Waals, polar, wakati mwingine uundaji wa vifungo vya kemikali au ... ... Wikipedia

kujitoa- nguvu ya kujitoa Jumla ya nguvu zinazofunga mipako kwenye uso ili kupakwa rangi. [GOST R 52804 2007] mshikamano Jambo la uso linalosababisha mshikamano kati ya nyenzo zisizofanana zinazogusana chini ya ushawishi wa kimwili ... ... Kitabu cha Mtafsiri wa Kiufundi

Kushikamana- - kujitoa kwa nyuso za miili tofauti. Inapatikana wakati wa kutumia mipako ya electroplated na rangi, gluing, kulehemu, nk, pamoja na wakati wa kuunda filamu za uso (kwa mfano, oksidi, sulfidi). Wakati molekuli sawa ... Encyclopedia ya maneno, ufafanuzi na maelezo ya vifaa vya ujenzi

- (lat. adhaesio, kutoka kwa adhaerere hadi kwa fimbo, kuunganishwa). Kushikamana, kushikilia. Kamusi ya maneno ya kigeni iliyojumuishwa katika lugha ya Kirusi. Chudinov A.N., 1910. ADHESION lat. adhaesio, kutoka kwa adhaerere, kushikamana. Kushikamana. Maelezo ya 25,000 ya kigeni ... Kamusi ya maneno ya kigeni ya lugha ya Kirusi

Sticking, gluing, sticking, gluing, kujitoa Kamusi ya visawe Kirusi. nomino ya kushikamana, idadi ya visawe: 5 kuunganisha (12) ... Kamusi ya visawe

kujitoa- na, vizuri. adhesion f., Kijerumani Adhäsion lat. adhaesio kujitoa. 1372. Lexis. Kushikamana kwa nyuso za miili miwili isiyofanana imara au kioevu. SIS 1985. Jambo la gluing limejulikana kwa muda mrefu, lakini walianza kufikiri juu ya asili yake hivi karibuni ... ... Kamusi ya Kihistoria ya Gallicisms ya Lugha ya Kirusi

- (kutoka lat. adhaesio sticking) kushikamana kwa nyuso za miili isiyofanana. Shukrani kwa kujitoa, matumizi ya mipako ya galvanic na rangi, gluing, kulehemu, nk, pamoja na uundaji wa filamu za uso (kwa mfano, oksidi) zinawezekana ... Kamusi kubwa ya Encyclopedic

ADHESION, kivutio cha molekuli za dutu moja kwa molekuli za nyingine. Katika rubbers, adhesives na pastes, mali ya kujitoa kushikilia vitu mbalimbali pamoja. tazama pia USHIRIKIANO ... Kamusi ya ensaiklopidia ya kisayansi na kiufundi

Polar, wakati mwingine - kuenea kwa pande zote) katika safu ya uso na ina sifa ya kazi maalum muhimu kutenganisha nyuso. Katika hali nyingine, wambiso unaweza kuwa na nguvu zaidi kuliko mshikamano, ambayo ni, wambiso ndani ya nyenzo zenye homogeneous, katika hali kama hizo, wakati nguvu ya kubomoa inatumika, pengo la mshikamano hufanyika, ambayo ni, pengo la kiasi cha kisichodumu cha muda mrefu. vifaa vya kuwasiliana.

Kushikamana kwa kiasi kikubwa huathiri asili ya msuguano wa nyuso za kuwasiliana: kwa mfano, wakati nyuso za kuingiliana na wambiso wa chini, msuguano ni mdogo. Mfano ni polytetrafluoroethilini (Teflon), ambayo, kutokana na thamani ya chini ya kujitoa, pamoja na vifaa vingi, ina mgawo wa chini wa msuguano. Baadhi ya vitu vilivyo na kimiani ya fuwele iliyotiwa safu (graphite, molybdenum disulfide), inayojulikana na maadili ya chini ya mshikamano na mshikamano, hutumiwa kama vilainishi vikali.

Athari zinazojulikana zaidi za kujitoa ni capillarity, wettability / nonwetting, mvutano wa uso, meniscus kioevu katika capillary nyembamba, msuguano wa kupumzika wa nyuso mbili laini kabisa. Kigezo cha kujitoa katika baadhi ya matukio inaweza kuwa wakati wa kikosi cha safu ya nyenzo ya ukubwa fulani kutoka kwa nyenzo nyingine katika mtiririko wa maji ya laminar.

Kushikamana hufanyika katika taratibu za kuunganisha, soldering, kulehemu, mipako. Kushikamana kwa matrix na kujaza kwa composites (vifaa vya mchanganyiko) pia ni moja ya mambo muhimu yanayoathiri nguvu zao.

Encyclopedic YouTube

1 / 5
Kushikamana ni jambo ngumu sana, ambayo ndiyo sababu ya kuwepo kwa nadharia nyingi zinazotafsiri jambo hili kutoka kwa nafasi tofauti. Nadharia zifuatazo za kujitoa kwa sasa zinajulikana:
- nadharia ya adsorption, kulingana na ambayo jambo hilo linafanyika kutokana na adsorption ya wambiso kwenye pores na nyufa za uso wa substrate.
- nadharia ya mitambo inazingatia kujitoa kama matokeo ya udhihirisho wa nguvu za mwingiliano wa kiingilizi kati ya molekuli zinazowasiliana za wambiso na substrate.
- nadharia ya umeme hubainisha mfumo wa "adhesive-substrate" yenye capacitor, na safu-mbili-ya-umeme, ambayo hutokea wakati nyuso mbili tofauti zinapogusana, na bitana ya capacitor.
- Nadharia ya kielektroniki inazingatia kujitoa kama matokeo ya mwingiliano wa molekuli ya nyuso ambazo ni tofauti kwa asili.
- nadharia ya uenezi hupunguza jambo hilo kwa uenezaji wa pande zote au wa upande mmoja wa molekuli za wambiso na substrate.
- nadharia ya kemikali inaelezea kujitoa sio kwa mwili, lakini kwa mwingiliano wa kemikali.
Maelezo ya Kimwili

Kushikamana ni kazi inayoweza kubadilika ya nguvu ya halijoto inayolenga kutenganisha awamu mbili tofauti (za kutofautiana) zinazoletwa. Imefafanuliwa na mlinganyo wa Dupre:
W a = σ 13 + σ 23 − σ 12 (\mtindo wa kuonyesha (Wa=\sigma _(13)+\sigma _(23)-\sigma _(12)))
W a = − Δ G o (\mtindo wa kuonyesha (Wa=-\Delta G^(o)))
Thamani mbaya ya ΔG ° inaonyesha kupungua kwa kazi ya kujitoa kutokana na kuundwa kwa mvutano wa interfacial.
Mabadiliko katika nishati ya Gibbs ya mfumo wakati wa mchakato wa wambiso:
Δ G 1 o = σ 13 + σ 23 (\mtindo wa kuonyesha (\Delta G_(1)^(o)=\sigma _(13)+\sigma _(23)))
Δ G 2 o = σ 12 (\mtindo wa kuonyesha (\Delta G_(2)^(o)=\sigma _(12)))
Δ G o = Δ G 2 o − Δ G 1 o (\mtindo wa kuonyesha (\Delta G^(o)=\Delta G_(2)^(o)-\Delta G_(1)^(o)))
σ 12 − σ 13 − σ 23 = Δ G o (\mtindo wa kuonyesha (\sigma _(12)-\sigma _(13)-\sigma _(23)=\Delta G^(o))).
Katika kiolesura kati ya awamu mbili (gesi-kioevu), cosθ ni pembe ya mguso ya kulowesha, Wa ni kazi inayoweza kugeuzwa ya wambiso.

Dhana ya mshikamano na kushikamana. Kulowesha na kuenea. Kazi ya kushikamana na mshikamano. Mlinganyo wa Dupre. Pembe ya kukojoa. Sheria ya vijana. Nyuso za Hydrophobic na hydrophilic
Katika mifumo isiyo ya kawaida, mwingiliano kati ya molekuli hutofautishwa ndani ya awamu na kati yao.
mshikamano - kivutio cha atomi na molekuli ndani ya awamu tofauti. Huamua kuwepo kwa jambo katika hali iliyofupishwa na inaweza kuwa kutokana na nguvu za intermolecular na interatomic. dhana kujitoa, kukojoa na kueneza rejea mwingiliano baina ya uso.
Kushikamana hutoa uhusiano kati ya miili miwili ya nguvu fulani kutokana na nguvu za kimwili na kemikali za intermolecular. Fikiria sifa za mchakato wa mshikamano. Kazi mshikamano huamuliwa na matumizi ya nishati kwa mchakato unaoweza kubadilishwa wa kupasuka kwa mwili juu ya sehemu sawa na eneo la kitengo: W k =2  , wapi W k- kazi ya mshikamano;  - mvutano wa uso
Kwa kuwa uso huundwa katika maeneo mawili yanayofanana wakati wa kupasuka, mgawo wa 2 huonekana katika equation. Mshikamano huonyesha mwingiliano wa intermolecular ndani ya awamu ya homogeneous, inaweza kujulikana na vigezo kama vile nishati ya kimiani ya kioo, shinikizo la ndani, tete. , kiwango cha mchemko, kujitoa ni matokeo ya tabia ya mfumo wa kupungua kwa nishati ya uso. Kazi ya kujitoa ina sifa ya kazi ya kuvunja reversible ya dhamana ya wambiso, kwa eneo la kitengo. Inapimwa katika vitengo sawa na mvutano wa uso. Kazi ya jumla ya wambiso inayohusiana na eneo lote la mawasiliano ya miili: W s = W a S
Kwa njia hii, kujitoa - kazi ya kuvunja nguvu za adsorption na malezi ya uso mpya katika 1m 2 .
Ili kupata uhusiano kati ya kazi ya kujitoa na mvutano wa uso wa vipengele vya kuingiliana, fikiria awamu mbili za kufupishwa 2 na 3, kuwa na uso kwenye mpaka na hewa 1 sawa na eneo la kitengo (Mchoro 2.4.1.1).
Tunadhani kwamba awamu haziwezi kuunganishwa. Wakati wa kuchanganya nyuso hizi, i.e. wakati wa kutumia dutu moja kwa mwingine, jambo la kujitoa hutokea, kwa sababu mfumo umekuwa awamu mbili, kisha mvutano wa interfacial  23 inaonekana. Kama matokeo, nishati ya awali ya Gibbs ya mfumo hupunguzwa kwa kiasi sawa na kazi ya wambiso:
G + W a =0, W a = - G.
Mabadiliko katika nishati ya Gibbs ya mfumo wakati wa mchakato wa wambiso:
G mapema =  31 +  21 ;
G con \u003d  23;
;
.
- Mlinganyo wa Dupre.
Inaonyesha sheria ya uhifadhi wa nishati wakati wa kujitoa. Inachofuata kutoka kwa hili kwamba kazi ya kujitoa ni kubwa zaidi, zaidi ya mvutano wa uso wa vipengele vya awali na chini ya mvutano wa mwisho wa uso.
Mvutano wa usoni utakuwa 0 wakati uso wa uso unapotea, ambayo hufanyika wakati awamu zimefutwa kabisa.
Kwa kuzingatia hilo W k =2  , na kuzidisha upande wa kulia kwa sehemu , tunapata:
wapi W k 2, W k 3 - kazi ya mshikamano wa awamu ya 2 na 3.
Kwa hivyo, hali ya kufutwa ni kwamba kazi ya kushikamana kati ya miili inayoingiliana lazima iwe sawa au kubwa kuliko thamani ya wastani ya jumla ya kazi za kushikamana. Inahitajika kutofautisha nguvu ya wambiso kutoka kwa kazi ya mshikamano. W P .
W P – kazi iliyotumiwa juu ya uharibifu wa pamoja wa wambiso. Thamani hii inatofautiana kwa kuwa inajumuisha kama kazi ya kuvunja vifungo vya intermolecular W a, na kazi iliyotumiwa kwenye deformation ya vipengele vya adhesive pamoja W def :
W P = W a + W def .
Nguvu ya pamoja ya wambiso, deformation kubwa ya vipengele vya mfumo katika mchakato wa uharibifu wake. Kazi ya deformation inaweza kuzidi kazi ya kugeuka ya kujitoa kwa mara kadhaa.
Kulowesha - uzushi wa uso unaojumuisha mwingiliano wa kioevu na mwili dhabiti au kioevu kingine mbele ya mgusano wa wakati mmoja wa awamu tatu zisizoweza kufikiwa, moja ambayo kawaida ni gesi.
Kiwango cha unyevu kina sifa ya thamani isiyo na kipimo ya cosine ya pembe ya mvua au tu angle ya kuwasiliana. Katika uwepo wa tone la kioevu juu ya uso wa awamu ya kioevu au imara, taratibu mbili zinazingatiwa, ikiwa ni pamoja na kwamba awamu hazipatikani.
Kwenye mtini. 2.4.1.2 inaonyesha tone juu ya uso wa imara chini ya hali ya usawa.
Nishati ya uso wa mwili imara, inayoelekea kupungua, inyoosha tone juu ya uso na ni sawa na  31 . Nishati ya kuingiliana kwenye interface imara-kioevu huwa na compress tone, i.e. nishati ya uso hupunguzwa kwa kupungua kwa eneo la uso. Kueneza kunazuiwa na nguvu za mshikamano zinazofanya kazi ndani ya tone. Hatua ya nguvu za mshikamano inaongozwa kutoka kwenye mpaka kati ya awamu ya kioevu, imara na ya gesi tangentially kwa uso wa spherical ya tone na ni sawa na  21 . Pembe  (theta) inayoundwa na tanjiti kwa nyuso za usoni ambazo hufunga kioevu cha kulowesha ina kipeo kwenye kiolesura cha awamu tatu na inaitwa. angle ya kuwasiliana . Kwa usawa, uhusiano wafuatayo umeanzishwa
- sheria ya vijana.
Hii inaashiria sifa ya kiasi cha kulowesha kama kosine ya pembe ya mguso ya wetting
. Kadiri pembe ya mguso wa kukojoa inavyopungua na, ipasavyo, cos kubwa , ndivyo wetting bora zaidi.
Ikiwa cos  > 0, basi uso unaloweshwa vizuri na kioevu hiki, ikiwa 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.
Ikiwa 0< угол <90, то поверхность гидрофильная, если краевой угол смачиваемости >90, basi uso ni hydrophobic. Njia rahisi ya kuhesabu ukubwa wa kazi ya wambiso inapatikana kwa kuchanganya formula ya Dupre na sheria ya Young:
;
- Mlinganyo wa Dupre-Young.
Equation hii inaonyesha tofauti kati ya matukio ya kujitoa na wettability. Kugawanya pande zote mbili kwa 2, tunapata
.
Kwa kuwa wetting ni quantitatively sifa ya cos , basi, kwa mujibu wa equation, imedhamiriwa na uwiano wa kazi ya kujitoa kwa kazi ya mshikamano kwa kioevu wetting. Tofauti kati ya kujitoa na wetting ni kwamba wetting hufanyika wakati awamu tatu zinawasiliana. Hitimisho zifuatazo zinaweza kutolewa kutoka kwa mlingano wa mwisho:
1. Wakati  = 0 cos  = 1, W a = W k .
2. Wakati  = 90 0 cos  = 0, W a = W k /2 .
3. Wakati  =180 0 cos  = -1, W a =0 .
Uhusiano wa mwisho haujafikiwa.