Способ определения параметров адгезионного взаимодействия частиц порошка с поверхностью твердой подложки Советский патент 1982 года по МПК G01N19/04 

(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ АДГЕЗИОННОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЧАСТИЦ ПОРОШКА С ПОВЕРХНОСТЬЮ ТВЕРДОЙ ПОДЛОЖКИ

1

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано при определении параметров адгезионного взаимодействия частиц порошков с поверхностями твердых подложек.

Известен способ определения прочности сцепления частиц порошка с поверхностью твердой подложку, заключающийся в том, что подложку вращают до отрыва частиц и по скорости вращения подложки определяют прочность сцепления 1.

Недостатком этого способа является низкая точность определения прочности сцепления, обусловленная неравномерностью действия отрывающей нагрузки при вращении на различные частицы порошка, размещенные на разном расстоянии от центра подложки.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ определения параметров адгезионного взаимодействия частиц порошка с поверхностью твердой подложки, заключающийся в том, что на поверхность подложки, противоположную поверхности с порошком, воздействуют ударной

нагрузкой до инерционного отрыва частиц порошка от поверхности подложки, по величине которой судят о параметрах адгезионного взаимодействия 2.

Недостатком данного способа является его малая информативность, так как он предназначен для определения прочности сцепления и не позволяет определить энергию адгезионного взаимодействия частиц с поверхностью подложки.

10

Цель изобретения - повышение информативности путем определения энергии адгезионного взаимодействия.

Цель достигается тем, что согласно способу определения параметров адгезионного взаимодействия частиц порошка с поверхностью твердой подложки, заключающемуся в том, что на поверхность подложки, противоположную поверхности с порошком, 20 воздействуют ударной нагрузкой до инерционного отрыва частиц порощка от поверхности подложки, по величине которой судят о параметрах адгезионного взаимодействия, измеряют скорость v перемещения подложки и расстояние Е отлета частиц от поверхности подложки, а энергию U адгезионного взаимодействия рассчитывают по формуле

J, (mVf-(6xrnt/

и . ,

где ш - масса частицы; Г- радиус частицы; { - вязкость воздуха.

На чертеже изображена схема осуществления описываемого способа.

Способ осуществляют следующим образом.

На подложку 1 со стороны, противоположной поверхности, на которую нанесены частицы 2 порощка, воздействуют ударной нагрузкой от пули 3, разгоняемой, например, сжатым газом.

В момент удара пули 3 о подложку 1 за счет разных масс подложки 1 и частицы 2 происходит разрыв адгезионной связи между поверхностью твердой подложки 1 и частицей 2: Накопленная при полете пули 3 кинетическая энергия передается подложке 1, которая вместе с частицей 2 начинает перемещаться со скоростью v. По мере уменьшения кинетической энергии подложка 1 останавливается, а частица 2 отлетает по инерции от ее поверхности на расстояние С и падает и,а предметный стол 4 с координатной сеткой. Измеряют скорость V перемещения подложки, расстояние f отлета частицы от поверхности подложки, радиус г и массу m частицы 2 и рассчитывают энергию и адгезионного взаимодействия частицы 2 с поверхностью твердой подложки 1 по формуле

(mVf-(6r.rritf Тт

где 1 - вязкость воздуха.

Предложенный способ позволяет определить энергию адгезионного взаимодействия частиц порощка с поверхностью твердой подложки путем учета скорости перемещения подложки и расстояния отлета частиц от поверхности подложки.

Формула изобретения

Способ определения параметров адгезионного взаимодействия частиц порощка с поверхностью твердой подложки, заключающийся в том, что на поверхность подлож ки, противоположную поверхности с порошком, воздействуют ударной нагрузкой до инерционного отрыва частиц порошка от поверхности подложки, по величине которой судят о параметрах адгезионного взаимодействия, отличающийся тем, что, с целью повыщения информативности путем определения энергии адгезионного взаимодействия, измеряют скорость v перемещения подложки и расстояние Е отлета частиц от поверхности подложки, а энергию U адгезионного взаимодействия рассчитывают по формуле

„ i2 /.- „„ р 2

((6лгзег

и 2т

где m - масса частицы; г - радиус частицы; п - вязкость воздуха.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Зимон А. Д., Адгезия пыли и порошков. М., «Химия, 1976, с. 431.

2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2759925,/25-28, кл. G 01 N 19/04,

1979 (прототип).