Analiza zdolności kleju do zwilżania powierzchni o określonych właściwościach energetycznych

• Autorzy: Domińczuk J. , Krawczuk A.

Warianty tytułu

EN

Analysis of the ability of the adhesive to wet the surface with the specified energy properties

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono analizę zdolności zwilżania przez klej, o znanych właściwościach energetycznych, warstwy wierzchniej materiału o określonym stanie energetycznym. Na podstawie otrzymanych wyników wyznaczono krzywe zwilżania, które przedstawiają graniczną wartość składowych swobodnej energii powierzchniowej cieczy zwilżającej, zapewniającej uzyskanie dobrego zwilżania. W ramach badań przeprowadzono również analizę możliwości osiągnięcia maksymalnej pracy adhezji między ciałem stałym a cieczą w przypadku zmian kąta zwilżania. Analiza ta pozwoliła na określenie na ile parametry badanego kleju odbiegają od idealnych, czyli takich, dla których napięcie powierzchniowe na granicy faz osiąga wartość minimalną. W oparciu o uzyskane wyniki badań stwierdzono, że znajomość stanu energetycznego warstwy wierzchniej oraz swobodnej energii powierzchniowej kompozycji klejowej, pozwala przeprowadzić szybką analizę poprawności doboru środka adhezyjnego do łączenia materiałów w celu uzyskania optymalnych właściwości adhezyjnych.

EN

The article presents an analysis of the ability of wetting the surface layer of material with a specific energy state by the adhesive with known energy properties. On the basis of the results wetting envelopes were determined, which present the maximum values of the components of surface free energy of the liquid ensuring a good wetting. The study also analyzes possibility of achieving maximum work of adhesion between the solid and liquid in the case of changes in the contact angle. This analysis allows to determine how the parameters of the tested adhesive deviate from the ideal, meaning those for which the surface tension at the interface reaches a minimum value. Based on the obtained results, it was found that knowledge of the energy state of the surface layer and the surface free energy of the adhesive composition allows to quickly analyze the correctness of the choice of adhesive for connecting the materials in order to obtain optimum adhesion properties.

Słowa kluczowe

PL

krzywa zwilżania; zwilżalność; praca adhezji; swobodna energia powierzchniowa

EN

wetting envelope; wettability; work of adhesion; surface free energy

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej ; Sieć Badawcza Łukasiewicz - Warszawski Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Technologia i Automatyzacja Montażu
• Rocznik: 2016
• Tom: nr 3
• Strony: 61--65
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., wykr.

Twórcy

autor

Domińczuk J.

• Wydział Mechaniczny, Instytut Technologicznych Systemów Informacyjnych Politechniki Lubelskiej, ul. Nadbystrzycka 36, 20-618 Lublin

autor

Krawczuk A.

• Wydział Inżynierii Produkcji, Katedra Eksploatacji Maszyn i Zarządzania Procesami Produkcyjnymi Uniwersytetu Przyrodniczego w Lublinie, ul. Głęboka 28, 20-612 Lublin

Bibliografia

• [1] Chomiak M., J. Stabik. 2014. „Badania kąta zwilżania napełniaczy węglowych żywicami epoksydowymi”. Przetwórstwo Tworzyw (2): 174–181.
• [2] Ciecińska B., R. Perłowski. 2013. „Swobodna energia powierzchniowa wybranych materiałów lotniczych po obróbce laserowej”. Technologia i Automatyzacja Montażu (1): 56–62.
• [3] Domińczuk J., A. Serwin. 2014. „Analiza stanu energetycznego warstwy wierzchniej stali OH18N9T i poliamidu PA6 po wybranych sposobach przygotowania powierzchni do klejenia”. Technologia i Automatyzacja Montażu (4): 42–46.
• [4] Domińczuk J. 2011. „Właściwości adhezyjne warstwy wierzchniej materiałów konstrukcyjnych”. Postęp Nauki i Techniki (9): 28–37.
• [5] Domińczuk J. 2012. „Wpływ stanu energetycznego warstwy wierzchniej na wytrzymałość połączenia adhezyjnego”. Postępy Nauki i Techniki (13): 30–36.
• [6] Janssena D. et. al. 2006. “Static solvent contact angle measurements, surface free energy and wettability determination of various self-assembled monolayers on silicon dioxide”. Thin Solid Films (4): 1433–1438.
• [7] Kłonica M., J. Kuczmaszewski. 2012. „Wpływ stężenia ozonu na stan energetyczny warstwy wierzchniej stopu tytanu Ti-6Al-4V”. Inżynieria Materiałowa (4): 328–332.
• [8] Krawczuk A., J. Domińczuk. 2015. „Analiza możliwości wykorzystania krzywych zwilżania do optymalizacji procesów adhezyjnych”. Technologia i Automatyzacja Montażu (4): 43–47.
• [9] Kuczmaszewski J. 2006. “Fundamentals of metal-metal adhesive joint design”. Lublin University of Technology: Polish Academy of Sciences. Lublin Branch.
• [10] Mirski Z., T. Piwowarczyk. 2008. „Podstawy klejenia, kleje i ich właściwości”. Przegląd Spawalnictwa (8): 12–21.
• [11] Żenkiewicz M. 2007. „Analiza głównych metod badania swobodnej energii powierzchniowej materiałów polimerowych”. Polimery (52): 760–767.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.