Cтраница 3
Пенообразованию способствуют некоторые поверхностно-активные вещества, которые снижают поверхностное натяжение жидкостей и облегчают образование новых жидкостных пленок. Типичными пенообразователями для водных пен являются спирты, жирные кислоты, мыла и особенно белковые соединения. Прочность и продолжительность существования пен зависит от свойств пленочного каркаса, которые в свою очередь определяются природой и количеством присутствующего в системе пенообразователя, адсорбирующегося с двух сторон пленок жидкости. Со временем пленки между пузырьками газа вследствие стекания жидкости утончаются, пузырьки лопаются и пены разрушаются. [31]
При использовании пластифицированных полимерных пленок имеет место эффект самозалечивания дефектов. В этом случае даже наличие в пленке сквозных каналов диаметром до 100 мкм не снижает существенно ее герметизирующей способности. Если электрическое сопротивление непластифицированного полиэтилена со временем уменьшается, то для образцов пластифицированного полиэтилена оно, во-первых, увеличивается при увеличении содержания масла в образце и, во-вторых, для каждого образца возрастает с течением времени. Показано [16], что причиной этого является заполнение дефектов пленки гидрофобным пластификатором ( минеральным маслом) в результате синерезиса. В то же время пленки с содержанием пластификатора более 50 % после экстрагирования пластификатора растворителями приобретают способность избирательного пропускания некоторых жидкостей. [32]
![]() |
Зависимость коэффициента трения. [33] |
Твердые смазочные пленки должны более или менее совершенно разделять поверхности трения. Поэтому сдвиговая составляющая удельной силы трения не зависит от механических свойств металла подкладки и определяется прочностью на сдвиг материала пленки. Тот факт, что сдвиговая составляющая удельной силы трения оказывается в действительности на один порядок больше прочности на сдвиг материала пленки в объеме, можно было бы объяснить качественно тем, что прочность на сдвиг тонких граничных фаз, по данным Дерягина и др. [2], имеет, как правило, более высокое значение, чем прочность тех же материалов в объеме. С этим объяснением не согласуются, однако, результаты, полученные с неполярным парафином, так как по данным [8] неполярные углеводороды ( парафиновое масло) граничных фаз не дают. В то же время пленки из парафина по своему смазочному действию ничем качественно не отличаются от пленок цетилового спирта и пальмитиновой кислоты, образующих такие фазы. [34]
Температурные условия, оптимальные для механических свойств пленки воска, и условия, необходимые для ее образования на поверхности различных резин, не совпадают. Так, толщина пленки воска с повышением температуры проходит через максимум, причем этот максимум для резин из неполярных кау-чуков ( НК, БСК) лежит на 15 - 20 С ниже температуры плавления воска. Для резин из полярных каучуков толщина пленки, соответствующая максимуму, ниже, чем в неполярных, и максимум находится при температурах более высоких ( на 10 - 25 С), чем температура размягчения воска. Оптимальным условием для защитной способности пленки является непрерывное увеличение ее толщины вплоть до температуры размягчения воска и ее максимальное значение при этой температуре. В то же время пленки воска в резинах из полярных каучуков имеют более благоприятную микрокристаллическую структуру. Эти воски могут использоваться в резинах для различных климатических условий, так как паралайт 17 выцветает на поверхности резин, образуя пленку достаточной толщины в интервале температур 10 - 70 С, а паразон 11 - в интервале 10 - 80 С. Защитный воск, эффективный в широком интервале температур, может быть получен путем смешения двух и более восков. Так, парафиновые воски при 20 С выцветают больше, чем при 40 С, а микрокристаллические - при 40 С больше, чем при 20 С. Их смесь эффективна во всем этом интервале. Запатентована смесь нормальных углеводородов С2е - 29 и Сз5 - 4о [ Яп. [35]
При медленном окислении образовавшаяся пленка моделирует первоначальный топографический рельеф металлической подложки. В результате интенсивного нагрева наблюдается появление локальных окисных образований в форме пирамид, лежащих выше общего уровня неровностей. На поверхностях металлов с преимущественной ориентацией кристаллов окисная пленка обычно имеет равномерную толщину, в то время как поверхности, не обладающие преимущественной ориентацией, покрываются пленкой с неравномерной толщиной. Поскольку продукты окисления таких металлов не в состоянии заполнить объем, ранее занимаемый металлом, образующийся окисный слой имеет пористую структуру. Прочность сцепления окисных пленок с подложкой зависит от их толщины и соотношения твердостей металла и его окисла. Экспериментально установлено, что увеличение толщины окисной пленки, как правило, ведет к снижению прочности сцепления системы окисел - металлическая подложка. Пленка, обладающая высокой твердостью при относительно мягкой подложке ( алюминий), разрушается при незначительном мехническом воздействии. В то же время пленки с твердостью, близкой к твердости металлической подложки ( медь, сталь), имеют значительно более высокую прочность сцепления. [36]