Cтраница 2
При сравнении характера ассоциатов со структурой покрытий на их основе было выявлено [185], что для олигомеров с регулярным строением молекул их размер и морфология сохраняются в покрытиях в условиях полимеризации при температуре, большей температуры стеклования полимеров. Для нена - сыщенных полиэфиров и эпоксидов процесс формирования покрытий проходит через стадию агрегации ассоциатов с образованием более сложных надмолекулярных структур. Формирование однородной упорядоченной структуры из имеющихся в жидкой фазе заготовок, по-видимому, является основной причиной возникновения значительно меньших внутренних напряжений при формировании покрытий из олигоэфиракрилатов с регулярным строением молекул. [16]
После первого этапа подготовки стали ( химической или электрохимической очистки и сушки) на ее поверхности остаются еще около 200 монослоев водяных паров и газов, которые препятствуют получению хорошей адгезии покрытий и создают условия для протекания химических реакций между металлом покрытия и газами. Слои адсорбированного газа удаляют путем нагрева стальной полосы в вакууме перед нанесением покрытий. Такой нагрев способствует также формированию упорядоченной структуры конденсата и удалению поглощенных сталью газов. [17]
При более строгом анализе интенсивностей можно было ожидать детализации тех общих структурных особенностей, которые выражаются приведенными символическими записями структур. Фактически это было сделано лишь в последние годы, очевидно, из-за трудности подбора образцов с достаточно совершенной структурой, встречающихся значительно реже, чем у слюд. В частности, длительное время казалось, что тальки, будучи триоктаэдрическими, имеют малую вероятность формирования упорядоченной структуры. Эти уточнения осуществлялись примерно тго одинаковой схеме: сначала определялись ячейки ( в обоих случаях триклинные) с выбором углов а, ря / 2, затем дифракционно оценивались модели из слоев разного строения и разной ориентировки, расположенных в соответствии с указанной ячейкой. Вследствие этого найденная последовательность слоев 04Т2Оч была получена независимо от предсказаний теории политипии, но оказалась в полном согласии с ними. [18]
![]() |
Структура полиэфирных покрытий, наполненных If., ( об. ТЮ2 рутильной модификации. - исходная композиция. о композиция, модифицированная винидфенилтгоксисиланом. [19] |
На рис. 6.7 приведены данные о влиянии природы поверхности частиц наполнителя на структуру полиэфирных покрытий, сформированных при 80 С на стальной подложке из исходных и модифицированных винилэтоксисилоксаном композиций, содержащих 18, ( об.) диоксида титана рутильной модификации. Из рисунка видно, что в покрытиях из исходных композиций формируется неоднородная структура: более упорядоченная, ориентированная около частиц наполнителя, и дефектная-во всем объеме полимерной матрицы. В модифицированных композициях модификатор адсорбируется с образованием химических связей на поверхности частиц наполнителя, препятствуя возникновению частиц со специфической надмолекулярной структурой. Это способствует формированию упорядоченной структуры в полимерной матрице, повышению прочности покрытий и снижению внутренних напряжений. [20]
![]() |
Структура полиэтиленовых покрытий на границе с подложкой. [21] |
Формирование покрытий из кремнийорганических олигоме-ров с большой концентрацией фенильных групп на эластичном подслое позволяет наряду с уменьшением внутренних напряжений в 2 - 3 раза повысить адгезию покрытий путем формирования в них упорядоченной структуры. Причина этого явления обусловлена тем, что структурные элементы подслоя из мелами-ноалкидного олигомера играют при этом роль центров струк-турообразования, а высокоэластические свойства подслоя обеспечивают релаксацию внутренних напряжений. Нанесение эластичного подслоя на подложку позволяет сформировать однородную и упорядоченную структуру также в покрытиях из расплавов кристаллических полимеров. При получении покрытий из расплавов полиэтилена низкого давления взаимодействие полимера с поверхностью подложки приводит к резкому замедлению подвижности структурных элементов, препятствуя формированию упорядоченной структуры в слоях покрытий, прилегающих к подложке ( рис. 3.2), в то время как в слоях, граничащих с воздухом, формируется упорядоченная структура ламелярного типа, образующая сетку. Покрытия с такой неоднородной структурой характеризуются высокими внутренними напряжениями, вызывающими их самопроизвольное отслаивание в процессе эксплуатации. Формирование однородной упорядоченной структуры и резкое понижение внутренних напряжений в системе наблюдаются при использовании в качестве подслоя покрытий с оптимальной толщиной, из эластомерных систем. При этом в слоях, граничащих с подслоем и воздухом, формируется сетчатая структура из ламелей, а внутренние напряжения понижаются до десятых долей мегапаскалей, что характерно для эластичного подслоя. [22]
![]() |
Структура полиэтиленовых покрытий на границе с подложкой. [23] |
Формирование покрытий из кремнийорганических олигоме-ров с большой концентрацией фенильных групп на эластичном подслое позволяет наряду с уменьшением внутренних напряжений в 2 - 3 раза повысить адгезию покрытий путем формирования в них упорядоченной структуры. Причина этого явления обусловлена тем, что структурные элементы подслоя из мелами-ноалкидного олигомера играют при этом роль центров струк-турообразования, а высокоэластические свойства подслоя обеспечивают релаксацию внутренних напряжений. Нанесение эластичного подслоя на подложку позволяет сформировать однородную и упорядоченную структуру также в покрытиях из расплавов кристаллических полимеров. При получении покрытий из расплавов полиэтилена низкого давления взаимодействие полимера с поверхностью подложки приводит к резкому замедлению подвижности структурных элементов, препятствуя формированию упорядоченной структуры в слоях покрытий, прилегающих к подложке ( рис. 3.2), в то время как в слоях, граничащих с воздухом, формируется упорядоченная структура ламелярного типа, образующая сетку. Покрытия с такой неоднородной структурой характеризуются высокими внутренними напряжениями, вызывающими их самопроизвольное отслаивание в процессе эксплуатации. Формирование однородной упорядоченной структуры и резкое понижение внутренних напряжений в системе наблюдаются при использовании в качестве подслоя покрытий с оптимальной толщиной, из эластомерных систем. При этом в слоях, граничащих с подслоем и воздухом, формируется сетчатая структура из ламелей, а внутренние напряжения понижаются до десятых долей мегапаскалей, что характерно для эластичного подслоя. [24]
Однако высокие физико-механические показатели могут быть достигнуты только при оптимальной степени диспергирования структурных элементов, когда в системе создается однородная упорядоченная структура; при этом повышаются прочность покрытий, относительное удлинение и снижаются или остаются неизменными внутренние напряжения. Все это приводит к значительному увеличению запаса адгезионной и когезионной прочности покрытий и повышению их долговечности. При высокой степени диспергирования структурных элементов блокирование полярных групп пленкообразующего ПАВ обусловливает резкое снижение межмолекулярного взаимодействия и приводит, как и при введении пластификаторов, к ухудшению физико-механических свойств, несмотря на понижение внутренних напряжений. Понижение внутренних напряжений в присутствии ПАВ при одновременном улучшении адгезионных и прочностных показателей покрытий происходит в том случае, когда диспергирование структурных элементов до оптимального размера завершается в значительной мере в пленкообразующем. Если диспергирующее действие ПАВ проявляется замедленно и завершается в процессе формирования покрытий, введение ПАВ не приводит к понижению внутренних напряжений, а при увеличении концентрации ПАВ до определенного предела внутренние напряжения возрастают. В этом случае эффективность действия ПАВ значительно ниже, хотя и наблюдается некоторое увеличение деформационно-прочностных показателей при оптимальной концентрации ПАВ в системе вследствие формирования однородной упорядоченной структуры покрытий. [25]
![]() |
Зависимость между параметром h, равным толщине пленки GaAso 8Pfl 2i вырастающей за 1 ч, и отношением расхода НС1 к. [26] |
Таким образом, изучение процесса испарения показало, что кинетика этого процесса в значительной мере определяется атомарно-молекулярными процессами в слое, адсорбированном на поверхности испаряющегося материала. Однако кинетика роста кристаллической пленки, по-видимому, обусловливается процессами на границе между адсорбированным слоем и кристаллом, причем лимитирующую роль играют диффузионные процессы непосредственно на поверхности кристалла и его приповерхностной области. Именно поэтому представлялось наиболее интересным при разработке технологии эпитаксиальных пленок арсенофосфида галлия использовать эффект аномально высокой скорости испарения арсенида галлия в арсинных потоках, поскольку в кристалле диффузионные процессы, сопровождающие фазовый переход, развиваются наиболее интенсивно. При подводе галлия, мышьяка и фосфора к фронту испарения интенсивность перехода химического соединения GaAs Pi-x в кристаллическое состояние в данных условиях должна быть относительно более высокой, а следовательно, и рост эпитаксиальной пленки должен развиваться с относительно высокими скоростями. При дополнении аппарата В источником галоидов галлия реализован тривиальный аппарат по синтезу химического соединения на каталитически активной поверхности. По сравнению с обычными аппаратами ( типа А, см. рис. 1) для нашего аппарата характерно то, что синтез проводится в режиме, когда существенный вклад в его развитие вносят кинетические параметры химических превращений, а также кинетика физического процесса формирования упорядоченной структуры. Основное внимание уделено выявлению наиболее резких параметров, влияющих на выход ОаАзо 8Ро 2 только в форме эпитаксиальной пленки. К ним относится прежде всего параметр W, характеризующий относительные расходы чистых гидридов ( НС1) и ( AsH3 PH3), подаваемых на вход в реактор. Таким образом, синтез рационально проводить в относительно сильной хлорирующей атмосфере в зоне роста пленки. [27]
На формирование термического сопротивления при различной степени наполнения оказывают влияние конфигурационные характеристики наполнителей. Так, графитовый порошок, отличающийся выраженной анизодиа-метричностью частиц, предрасполагает к образованию в клеевой прослойке структур с непосредственно контактирующими частицами. Поэтому сингулярная точка для клеевых прослоек с графитом ( кривая 2, рис. 3 - 8) приходится на меньшие объемные концентрации по сравнению с прослойками на основе клея, наполненного частицами, по форме близкими к сферическим. Кроме того, характер концентрационных кривых термического сопротивления в определенной степени зависит от химической природы поверхности наполнителя. Последний фактор обусловливает различную степень взаимодействия макромолекул связующего с поверхностью наполнителя, в результате чего введение наполнителей с различной химической природой поверхности приводит к образованию структур, отличающихся друг от друга степенью упорядоченности: макромолекул и частиц наполнителя. Отсюда при сравнении концентрационных кривых термического сопротивления R и - прочности а сдвиг т0 для системы с графитом, обладающим более высокой поверхностной активностью, по сравнению с системой, наполненной ПЖ-4М ( см. кривые 1 1, 2 2), видно, что формирование упорядоченных структур по времени и абсолютной величине в первом случае более выражено. [28]