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