Skip to Main Content

Usługi badawcze w sieci VIA CARPATIA

Uslugi Badawcze

Nazwa Badania
Badania właściwości adhezyjnych warstwy wierzchniej materiałów w podwyższonych temperaturach
Techniki
Badania właściwości adhezyjnych warstwy wierzchniej materiałów w podwyższonych temperaturach to kluczowa dziedzina w inżynierii materiałowej, która zajmuje się analizą sił przylegania między dwoma materiałami (lub między cieczą a ciałem stałym) w warunkach zwiększonej temperatury. Adhezja, czyli zjawisko przylegania, jest fundamentalna dla wielu zastosowań – od powłok ochronnych, przez klejenie komponentów, aż po procesy produkcyjne w przemyśle. Wzrost temperatury może znacząco wpływać na te właściwości, często prowadząc do osłabienia lub całkowitej utraty adhezji. Znaczenie badań Wiele materiałów i komponentów pracuje w środowiskach, gdzie temperatura znacznie przekracza warunki pokojowe. Przykładami mogą być: Silniki i układy wydechowe: wszelkie powłoki i złącza klejone muszą wytrzymywać wysokie temperatury. Elektronika: elementy takie jak radiatory czy pasty termoprzewodzące, a także połączenia lutowane, są narażone na znaczne nagrzewanie. Przemysł lotniczy i kosmiczny: materiały konstrukcyjne i powłoki ochronne muszą zachować swoje właściwości adhezyjne w ekstremalnych warunkach termicznych. Energetyka: turbiny, reaktory, wymienniki ciepła – wszędzie tam, gdzie występują wysokie temperatury, adhezja powłok i materiałów jest kluczowa dla bezpieczeństwa i efektywności. Powłoki ochronne: farby, lakiery, warstwy ceramiczne na narzędziach skrawających czy elementach pieców muszą stabilnie przylegać do podłoża pomimo działania wysokiej temperatury. W podwyższonych temperaturach mogą zachodzić procesy, które negatywnie wpływają na adhezję, takie jak: degradacja chemiczna materiałów adhezyjnych (np. polimerów), różnice w rozszerzalności cieplnej między połączonymi materiałami, prowadzące do naprężeń termicznych i odspojenia, zmiany fazowe w materiałach, dyfuzja atomów między powierzchniami, zmieniająca skład chemiczny granicy faz, wzrost ruchliwości cząsteczek, co może ułatwiać lub utrudniać interakcje powierzchniowe. Zastosowania wyników badań Wyniki badań właściwości adhezyjnych w podwyższonych temperaturach są istotne dla:
Uczelnia
Politechnika Lubelska
Kontakt
Centrum Innowacji i Transferu Technologii Politechniki Lubelskiej, Adres: ul. Nadbystrzycka 38h, 20-618 Lublin, Spichlerz/Telefon:+ 48 81 538 4869 + 48 81 538 4870 + 48 81 538 4270 /E-mail: citt@pollub.pl
Opis
Badania adhezji w wysokich temperaturach wymagają specjalistycznego sprzętu, który umożliwia kontrolowanie temperatury próbki podczas pomiaru sił adhezyjnych. Stosowana metoda pomiaru to:_x000D_ Pomiar kąta zwilżania (contact angle measurement):_x000D_ oUżywa się goniometru do pomiaru kąta zwilżania kropli cieczy na badanej powierzchni, umieszczonej na podgrzewanym stoliku lub w specjalnej komorze._x000D_ oDynamiczny kąt zwilżania (wstępujący i cofający się) jest szczególnie użyteczny do oceny zdolności cieczy do rozprzestrzeniania się po powierzchni w podwyższonych temperaturach, co ma znaczenie dla procesów malowania, powlekania czy lutowania._x000D_ oChoć nie mierzy bezpośrednio siły adhezji, kąt zwilżania dostarcza informacji o energii powierzchniowej i interakcjach międzyfazowych, które są ściśle związane z adhezją.
Slowa Kluczowe
adhezja,energia powierzchniowa,temperatura