√齐曼 Ziman胶体模型 金属中的自由电子云类似于粘结液,能够把 金属表面上靠得很近的正离子结合起来,形 成金属键,粘着强度基本决定于界面上的电 子密度。 如果两固体的内聚功不同,而粘着功的大小 又介于两者之间,则断裂将发生在内聚功较 小的固体内
✓齐曼 Ziman 胶体模型: ✓金属中的自由电子云类似于粘结液,能够把 金属表面上靠得很近的正离子结合起来,形 成金属键,粘着强度基本决定于界面上的电 子密度。 ✓如果两固体的内聚功不同,而粘着功的大小 又介于两者之间,则断裂将发生在内聚功较 小的固体内
√影响固体间的粘着的两个主要因素: 个是表面上的氧化膜或其他污染膜; 往往会被表面变形,特别是剪切应力所破坏,显 露出新鲜表面而被粘着; 另一个是弹性应力恢复效应 接触区接点在形成过程中被强烈的加工硬化,当 载荷卸除后,界面发生弹性变形,此时周边的连 接桥处于拉应力状态,由于延性不足而被拉断 所以只有一部分接点被保留下来;
✓影响固体间的粘着的两个主要因素: ✓一个是表面上的氧化膜或其他污染膜; ✓往往会被表面变形,特别是剪切应力所破坏,显 露出新鲜表面而被粘着; ✓另一个是弹性应力恢复效应。 ✓接触区接点在形成过程中被强烈的加工硬化,当 载荷卸除后,界面发生弹性变形,此时周边的连 接桥处于拉应力状态,由于延性不足而被拉断, 所以只有一部分接点被保留下来;
对于大多数金属(即使完全净化的表面) 由于弹性应力恢复效应,在卸除法向载荷之 后,粘着面积比预计的值小的解决措施? 可在卸载前通过接点退火,使加工硬化后微 凸体桥的延性增加,获得很大的法向粘着。 √当法向载荷存在时,对试样施加切向应力 由于法向和切向应力复合的结果,使接触面积 增大,粘着点增大
✓对于大多数金属(即使完全净化的表面), 由于弹性应力恢复效应,在卸除法向载荷之 后,粘着面积比预计的值小的解决措施? ✓可在卸载前通过接点退火,使加工硬化后微 凸体桥的延性增加,获得很大的法向粘着。 ✓当法向载荷存在时,对试样施加切向应力, 由于法向和切向应力复合的结果,使接触面积 增大,粘着点增大
√结晶表面间的结晶位向影响粘着 具有完全配合的位向,很容易发生粘着;位向失配 时,必须提供能量才能使界面形成强固粘着 能量可以是热量或塑性变形功;(如:低温比高温 需要更多的塑变才能形成界面间强固粘着 金属晶体结构(如密排面、滑移方向)影响界面上 塑性变形,所以对粘着也有很大影响。 一般滑移系增加,滑移概率增加,开始易簃,位 错形成位错接点后阻碍滑移,易焊合,微凸体加工 硬化后难断开,使粘着增大
✓结晶表面间的结晶位向影响粘着: ✓具有完全配合的位向,很容易发生粘着;位向失配 时,必须提供能量才能使界面形成强固粘着; ✓能量可以是热量或塑性变形功;(如:低温比高温 需要更多的塑变才能形成界面间强固粘着。) ✓金属晶体结构(如密排面、滑移方向)影响界面上 塑性变形,所以对粘着也有很大影响。 ✓一般滑移系增加,滑移概率增加,开始易滑移,位 错形成位错接点后阻碍滑移,易焊合,微凸体加工 硬化后难断开,使粘着增大
√材料间的溶解度和互溶性影响粘着: 38种金属对钢在真空中实验:溶解度极小或者和铁 组成金属化合物的材料不易粘着; 原因:接点的形成和生长与在原子范畴内发生扩散 有关。虽然时间较短,但微凸体接触瞬间,温度很 使接点能够生长 √上述理论也适用于非金属材料间及非金属材料与金 属间的粘着作用
✓材料间的溶解度和互溶性影响粘着: ✓38种金属对钢在真空中实验:溶解度极小或者和铁 组成金属化合物的材料不易粘着; ✓原因:接点的形成和生长与在原子范畴内发生扩散 有关。虽然时间较短,但微凸体接触瞬间,温度很 高,使接点能够生长。 ✓上述理论也适用于非金属材料间及非金属材料与金 属间的粘着作用: