Adhesi fisik apa yang terdiri dan contoh

Itu Adhesi fisik Ini adalah penyatuan antara dua atau lebih permukaan dari bahan yang sama atau bahan yang berbeda saat mereka menghubungi. Ini diproduksi oleh gaya tarik van der Waals dan oleh interaksi elektrostatik yang ada antara molekul dan atom bahan.

Kekuatan van der Waals hadir dalam semua bahan, menarik dan berasal dari interaksi atom dan molekuler. Kekuatan van der Waals disebabkan oleh dipol yang diinduksi atau permanen yang dibuat dalam molekul oleh medan listrik molekul tetangga; atau dengan snapshot elektron di sekitar inti atom.

Tiga M&M direkatkan [oleh Fletcherjcm (https: // commons.Wikimedia.org/wiki/file: m%26m%27S_ (2559890506).Jpg)]

Interaksi elektrostatik didasarkan pada pembentukan lapisan listrik ganda saat dua bahan bersentuhan. Interaksi ini menghasilkan gaya tarik elektrostatik antara kedua bahan, dengan menukar elektron, yang disebut gaya Coulomb.

Adhesi fisik menyebabkan cairan melekat pada permukaan tempat ia beristirahat. Misalnya ketika air ditempatkan pada gelas, film tipis dan seragam terbentuk di permukaan karena kekuatan adhesi antara air dan kaca. Kekuatan -kekuatan ini bertindak antara molekul kaca dan molekul air, dan menjaga air di permukaan kaca.

[TOC]

Apa itu adhesi fisik?

Adhesi fisik adalah sifat dangkal dari bahan yang memungkinkan mereka untuk tetap bersatu dengan bersentuhan. Itu secara langsung terkait dengan energi bebas dangkal (ΔE) Dalam kasus adhesi padat - cair.

Dalam hal adhesi cair - cairan atau cairan - gas, energi bebas permukaan disebut tegangan antarmuka atau superfisial.

Dapat melayani Anda: optik bergelombang

Energi bebas permukaan adalah energi yang dibutuhkan untuk menghasilkan unit luas permukaan material. Dari energi bebas superfisial dari dua bahan, pekerjaan adhesi (adhesi) dapat dihitung.

Pekerjaan adhesi didefinisikan sebagai jumlah energi yang dipasok ke sistem untuk memecahkan antarmuka dan membuat dua permukaan baru.

Semakin besar pekerjaan aksesi, semakin besar resistensi terhadap pemisahan kedua permukaan. Pekerjaan adhesi mengukur gaya tarik antara dua bahan yang berbeda dengan bersentuhan.

Persamaan

Energi -energi -bebas dari dua bahan, 1 dan 2, sama dengan perbedaan antara energi bebas setelah pemisahan (γ_terakhir) dan energi bebas sebelum pemisahan (γ_awal).

ΔE = w₁₂ = γ_terakhir - γ_awal = γ₁ + γ₂ - γ₁₂          [1]

γ₁ = Energi bebas permukaan bahan 1

γ₂ = Energi bebas dari bahan bahan 2

Jumlah W₁₂ Itu adalah pekerjaan aksesi yang mengukur kekuatan adhesi bahan.

γ₁₂ = Energi bebas antarmuka

Ketika adhesi antara bahan padat dan bahan cair, pekerjaan aksesi adalah:

W_Sl = γ_S + γ_Lv - γ_Sl          [2]

γ_S = Energi bebas permukaan padatan dalam kesetimbangan dengan uapnya sendiri

γ_Lv= Energi bebas permukaan dalam keseimbangan uap

W_Sl = Adhesi bekerja antara bahan padat dan cair

γ₁₂ = Energi bebas antarmuka

Persamaan [2] ditulis berdasarkan tekanan kesetimbangan (π_keseimbangan) Itu mengukur gaya per unit panjang molekul yang teradsorpsi di antarmuka.

π_keseimbangan = γ_S - γ_Sv          [3]

Itu dapat melayani Anda: panas: formula dan unit, karakteristik, bagaimana itu diukur, contoh

γ_Sv= Energi bebas permukaan padatan dalam kesetimbangan dengan uap

W_Sl = π_keseimbangan + γ_Sv + γ_Lv - γ_Sl          [4]

Saat mengganti γ_Sv - γ_Sl =   γ_Lv cos θ_C Dalam Persamaan [4] diperoleh

      W_Sl = π_keseimbangan + γ_Sl(1+cos θ_C )        [5]

θ_C Ini adalah sudut kontak dalam kesetimbangan antara permukaan padat, setetes cairan dan uap.

Sudut kontak tiga -fase, padatan cair dan gas. [Oleh Joris Gillis ~ Commonswiki (https: // commons.Wikimedia.org/wiki/file: contact_angle.Svg)]

Persamaan [5] mengukur pekerjaan adhesi antara permukaan padat dan permukaan cair karena gaya adhesi antara molekul dari kedua permukaan.

Contoh

Adhesi ban

Adhesi fisik adalah karakteristik penting dari penilaian efisiensi dan keamanan ban. Tanpa adhesi yang baik, ban tidak dapat mempercepat, atau menghentikan kendaraan, atau diarahkan dari satu tempat ke tempat lain, dan keselamatan pengemudi dapat dikompromikan.

Adhesi ban disebabkan oleh gaya gesekan antara permukaan ban dan permukaan perkerasan. Keamanan dan efisiensi yang tinggi akan tergantung pada adhesi pada permukaan yang berbeda, baik kasar maupun licin, dan dalam kondisi atmosfer yang berbeda.

Karena alasan ini setiap hari kemajuan rekayasa otomotif dalam memperoleh desain ban yang sesuai yang memungkinkan adhesi yang baik bahkan pada permukaan basah.

Adhesi pelat kaca yang dipoles

Dengan kontak.

Molekul air mengikat molekul pelat atas dan juga menempel pada pelat bawah yang mencegah kedua pelat memisahkan.

Dapat melayani Anda: Tekanan Atmosfer: Nilai Normal, Bagaimana Itu Diukur, Contoh

Molekul air memiliki kohesi yang kuat satu sama lain tetapi juga memanifestasikan adhesi yang kuat dengan molekul gelas karena gaya antarmolekul.

Kepatuhan dua pelat dengan cairan [oleh Emmanuelle Rio SLR (https: // commons.Wikimedia.org/wiki/file: adhesionCapillaire.Jpg)]

Adhesi gigi

Contoh adhesi fisik adalah plak gigi yang melekat pada gigi yang biasanya ditempatkan dalam perawatan gigi restoratif. Adhesi dimanifestasikan dalam antarmuka antara bahan perekat dan struktur gigi.

Efisiensi dalam penempatan enamel dan dentin dalam jaringan gigi, dan dalam penggabungan struktur buatan seperti keramik dan polimer yang menggantikan struktur gigi, akan tergantung pada tingkat adhesi bahan yang digunakan yang digunakan yang digunakan yang digunakan oleh bahan yang digunakan digunakan.

Adhesi semen dengan struktur

Adhesi fisik yang baik dari semen pada batu bata, batu, batu atau struktur baja memanifestasikan dirinya dalam kapasitas tinggi untuk menyerap energi yang berasal dari upaya normal dan tangensial ke permukaan yang menghubungkan semen dengan struktur, yaitu, di tempat yang tinggi Kemampuan untuk menahan beban.

Untuk mendapatkan adhesi yang baik, dalam penyatuan semen dengan struktur, perlu bahwa permukaan tempat semen akan ditempatkan memiliki penyerapan yang cukup dan bahwa permukaannya cukup kasar. Kurangnya adhesi diterjemahkan ke dalam celah dan detasemen materi yang melekat.

Referensi

1. Baca, L H. Dasar -dasar adhesi. New York: Plenium Press, 1991, halaman. 1-150.
2. Pocius, A V. Perekat, Bab27. [AUT. Buku] J E Mark. Sifat fisik buku pegangan polimer. New York: Springer, 2007, halaman. 479-486.
3. Isralachvili, J N. Kekuatan antar molekul dan permukaan. San Diego, CA: Academic Press, 1992.
4. Hubungan antara adhesi dan kekuatan gesekan. Isralachvili, J N, Chen, You-Lung dan Yoshizawa, h. 11, 1994, Jurnal Ilmu dan Teknologi Adhesi, Vol. 8, hlm. 1231-1249.
5. Prinsip Koloid dan Kimia Permukaan. Hiemenz, P C dan Rajagopalan, R. New York: Marcel Dekker, Inc. , 1997.