Технологические процессы склеивания, окраски, лакирования, проклеива-ния различных материалов известны с давних пор. Однако еще недавно научно-технической проблемы адгезии не существовало. В дальнейшем благодаря работам отечественных и зарубежных ученых были развернуты широкие исследования в области адгезии. Эти исследования диктовались самой жизнью и бурным развитием современной техники.
В настоящее время трудно указать такую область промышленности, где процессы склеивания и прилипания не фигурировали бы в том или ином виде.
Громадное число разнообразных клеевых материалов находит применение в машиностроительной, судостроительной, строительной, а также легкой промышленности (например, в производстве обуви, нетканых текстильных материалов). Наконец, в последнее десятилетие значительно возрос интерес к вопросам адгезии со стороны специалистов в области производства полупроводниковых приборов в связи с проблемой стабилизации поверхности и микроминиатюризации.
В лаборатории поверхностных сил (ныне Отдел поверхностных явлений) Института физической химии АН СССР была развита теория адгезии, имеющая своих последователей как в Советском Союзе, так и за рубежом. Выдвинутая в 40-х годах, эта теория адгезии основывалась в первую очередь на общем положении Гельмгольца о возникновении двойного электрического слоя на границе раздела фаз.
Дальнейшим развитием этой проблемы явилась электронная теория адгезии, трактующая в основном процессы формирования двойного слоя при образовании адгезионной связи и его вклад в прочность последней,
В соответствии с теоретическими исследованиями развивались и экспе* риментальные работы, которые подтверждали развитую теорию адгезии и дали начало новой области исследования, которая может быть обозначена как область элеклроадгезионных явлений. Под этим термином подразумеваются электрические явления, неразрывно связанные как с процессами образования, так и с процессами нарушения адгезионного контакта. Одновременно выяснилась связь электроадгезионных явлений с явлениями трибоэлектричества и триболюминесценции. Обнаруженная в 1952 г. (В. В. Ка-расев, Б. В. Дерягин, Н. А. Кротова) эмиссия быстрых электронов при нарушении адгезионного контакта в вакууме была позднее поставлена в связь с проблемами механохимии. <
Исследования газоразрядных явлений в адгезии ясно показали, что по интенсивности газового разряда при нарушении адгезионного контакта можно судить о прочности адгезионной связи.
Благодаря исследованию ИК-спектров удалось установить, какие функциональные группы полимера ответственны за несимметричное распределение электронной плотности в зоне контакта, а следовательно, за высокую адгезию. Благодаря использованию в качестве объекта исследования монокристаллов полупроводников оказалось возможным привлечь для исследования электроадгезионных явлений такие методы, как метод эффекта поля,
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие................................ 5
Глава I
Введение................................. 9
Г л а в а II
Теоретические представления о роли электрических явлений при нарушении адгезии и разрушении твердых тел
§ 1. Общие замечания о проблеме адгезии.................. 17
§ 2. Основные выводы теории электростатической компоненты адгезии..... 22
§ 3. Роль электростатических сил в явлениях адгезии и связь электростатического
взаимодействия с химической природой контактирующих тел....... 23
§ 4. Анализ макроскопического приближения при вычислении силы адгезии ... 23
§ 5. Критический обзор предшествующих работ............... 27
Глава III
Экспериментальные исследования электроадгезионных и электрокогезионных явлений при нарушении адгезии твердых тел и разрушении кристаллов
§ 1. Введение ............................... 32
§ 2. Нейтрализация зарядов двойного электрического слоя в процессе отрыва путем
газового разряда .......................... 34
§ 3. Газоразрядные явления в процессе разрушения кристаллов........ 49
§ 4. Экзоэлектронная эмиссия ....................... 54
§ 5. Эмиссия быстрых электронов при нарушении адгезионного контакта и раскалывании кристаллов .......................... 57
§ 6. Влияние химической природы контактирующих поверхностей на интенсивность
эмиссии быстрых электронов ..................... 66
§ 7. Свойства свежеобразованной поверхности, полученной путем нарушения адгезионной связи и механического разрушения полимеров......... 74
§ 8. Радиационное действие быстрых электронов............... 78
Глава IV
Теория электростатической компоненты адгезии
§ 1. Двойной электрический слой на границе аморфных тел, обусловленный донорно-
акцепторной связью. Его роль в явлениях адгезии............ 83
§ 2. Исследование общих закономерностей поведения электростатической составляющей при контакте металл — полупроводник с произвольным спектром поверхностных состояний...............•............ 89
§ 3. Роль свойств поверхности в образовании двойного слоя и явлениях адгезии 95
§ 4. Определение удельной силы адгезии (давления прилипания) при контакте металла с пленкой полупроводника ................... 100
§ 5. Исследование закономерностей поведения силы адгезии для-полупроводниковой
прослойки, заключенной между двумя металлами, и обобщение результатов 103 § 6. Роль туннельного эффекта в разрушении двойного слоя........г. 113
Глава V
Электроадгезионные явления на полупроводниках
§ 1. Введение .....•.......................... 120
§ 2. Слой пространственного заряда . ,................... 121
278
§ 3. Скорость поверхностной рекомбинации ................. 12$
§ 4. Поверхностные состояния полупроводника ............... 124
§ 5. Методы исследования поверхности полупроводников при образовании адгезионного контакта .......................... 126
§ 6. Исследование изменений электрофизических свойств поверхности германия при
образовании адгезионной связи .................... 136
§ 7. Электрические явления при нарушении адгезионной связи полупроводника и
полимера ............................... 143.
§ 8. Сравнение с теорией ........................._ 148
§ 9. Способы защиты поверхности германия путем нанесения лаков и обработкой
кремнийорганическими соединениями ................. 150-
Г л а в а VI Адгезия диэлектриков
§ 1. Введение............................... 155.
§ 2. Межфазные химические взаимодействия полимеров и функциональных групп 156;
§ 3. Исследование поверхности контакта методами ИК-спектроскопии..... 158
§ 4. Зависимость электроадгезионных явлений от химической структуры межфазных
соединений.............................. 162'
§ 5. Методы регулирования адгезионных свойств.............. 166
§ 6. Химия адгезионных взаимодействий .................. 171
Глава VII Слипание полимеров
§ 1. Введение ............................... 173
§ 2. Факторы, влияющие непрочность адгезионной связи между полимерами . . 174 § 3. О роли диффузии полимерных цепей в механизме слипания и самослипания
полимеров............................... 177
Глава VIII
Прилипание выпуклых тел и порошков
§ 1. Введение............................... 186
§ 2. Термодинамическая теория прилипания при «выпуклом» контакте..... 188
§ 3. Прилипание частиц в жидких средах.................. 196
§ 4. Изучение слипания поверхностей в жидких средах............ 198
§ 5. Влияние жидкой среды на слипание частиц............... 206
§ 6. Прилипание частиц в сухой атмосфере................. 214
§ 7. Кинетическое прилипание и липкость.................. 226
Г л а в а IX
Влияние адгезии на трение
§ 1. О влиянии двойного электрического слоя на трение качения....... 236
§ 2. Исследование скоростной зависимости трения качения как метод изучения
адгезии ............................... 245
§ 3. Влияние адгезии на внешнее трение скольжения............. 249
Приложение I. Методы адгезиометрии.................... 254
Приложение II. О форме отрываемой полоски................. 272
Заключение...................- ............ 277
Цена: 300руб.
