Page 64 - Dys
P. 64

64

                     2.4.10. Методика визначення крайових кутів змочування


                         Одним  із  доступних  методів  дослідження  змочування  є  вимірювання
                  крайових кутів, оскільки крапля на поверхні – це результуюча взаємодії трьох


                  фаз. Рівновага цих фаз описується рівнянням Юнга [110]:

                                             cos ϑ =   σ тг  − σ тр  ,                                                              (1)
                                                          σ рг

                  де: ϑ – крайовий кут змочування рідиною твердого тіла; σ  – поверхневий
                                                                                            тг

                  натяг на межі тверде тіло – газ, N/m; σ  – поверхневий натяг на межі тверде
                                                                  тр
                  тіло – рідина, N/m; σ  – поверхневий натяг на межі рідина – газ, N/m.
                                           рг
                                                               о
                                Якщо σ  > σ , то ϑ < 90 С        (змочування)                          (2.10)
                                          тг
                                                 тр
                                                               о
                                       σ  < σ , то ϑ  > 90 С        (незмочування)                      (2.11)
                                                тр
                                         тг
                         Процес змочування характеризується термодинамічною роботою адгезії
                  W ,  яка  є  роботою  розриву  міжфазного  поверхневого  шару.  Об’єднане
                    a
                  рівняння Дюпре-Юнга дозволяє визначити роботу адгезії рідини (електроліту

                  чи ПАР) до металу:

                                         W  = σ  (1 + cos ϑ)                                                           (2.12)
                                                 рг
                                           a
                  та прогнозувати певним чином корозійну поведінку даної системи.



                         2.4.11. Дослідження зносостійкості та трибологічних характеристик

                         Дослідження зносостійкості [111], коефіцієнту тертя та температури в

                  зоні фрикційного контакту проводили за схемою кільце-вкладка (рис. 2.5) на

                  машині  МІ-1М,  використовуючи  циліндричні  зразки  за  питомого

                  навантаження 2, 4 і 6 МПа та швидкості ковзання 0,9 м/с.

                         Експерименти реалізували в умовах сухого тертя (без середовища) та в

                  різних середовищах:

                         •         оливному (олива ТАП-30);

                         •         оливно-абразивному (ТАП-30 + 0,1% кварцового піску);

                         •         корозивно-наводнювальному (диетиленгліколь C H O ).
                                                                                                     3
                                                                                              4
                                                                                                 10
   59   60   61   62   63   64   65   66   67   68   69