Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики»
Ярославский государственный технический университет
Ярославль, Ярославская область, Россия
Ярославль, Ярославская область, Россия
Ярославский государственный технический университет (Кафедра «Технология строительного производства»., Профессор)
Ярославль, Ярославская область, Россия
УДК 539.61 Адгезия. Когезия
Сформирован тензор напряжений в межфазном слое жидкость – твердый строительный материал, удовлетворяющий условиям равновесия и включающий шаровую и девиаторную компоненты. Шаровая часть тензора напряжений представлена внутренним давлением жидкости. Показано, что в рамках принятой модели в межфазном слое жидкость – твердое, в отличие от слоя жидкость – газ, не происходит накопления поверхностной энергии. Установлено, что напряжения, формирующие поверхностное натяжение межфазного слоя, являются компонентами девиатора напряжений, а распределение давления жидкости по толщине межфазного слоя нелинейно, что приводит к формированию мощных градиентов давления, определяющих специфику явлений на поверхности материала. Давления жидкой и твердой фаз в зоне их непосредственного контакта различаются, что обусловлено проявлением эффекта адгезии. Разработанный подход базируется на общих представлениях механики сплошных сред, что позволяет не учитывать специфику различных видов адгезионных взаимодействий жидкой фазы и твердой поверхности материала
жидкость – твердая поверхность материала, тензор напряжений, сидячая капля, поверхностная энергия, внутреннее давление, модель адгезии жидкости
1. Ролдугин В.И., Харитонова Т.В. Механизм действия и место приложения капиллярных сил // Коллоид. журнал. 2017. Т. 79, № 4. С. 493-501. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=29404302
2. Русанов А.И. Коллоидно-химические и оптические свойства наноструктур, межфазных слоев и пористых тел // Коллоид. журн. 2012. Т. 74, № 2. С. 148.
3. Durand M. Mechanical approach to surface tension and capillary phenomena // Amer. J. Phys. 2021. Vol. 89. P. 261-266.
4. Дерягин Б.В. Теория устойчивости коллоидов и тонких пленок. М.: Наука, 1986. 206 с.
5. Роулинсон Дж., Уидом Б. Молекулярная теория капиллярности. М.: Мир, 1986. 375 с.
6. Френкель Я.И. Кинетическая теория жидкостей. Л.: Наука, 1975. 592 с.
7. Колесников И.М. Термодинамика физико-химических процессов. М.: Акад. им. И.М. Губкина, 1992. 289 с.
8. Мелвин-Хьюз Э.А. Физическая химия. М.: Изд-во иностр. лит., 1962. 537 с.
9. Карцев В.Н., Штыков С.Н., Панкин К.Е., Батов Д.В. Молекулярные силы и внутреннее давление жидкостей // Журнал структ. хим. 2012. Т. 53, № 6. С. 1113-1118.
10. Bakker G. Kapillarität und Oberflächenspannung: Handbuch der Experimentalphysik. Leipzig: Akadem. Verlagsgesellschaft, 1928. 458 р.
11. Harashima A., Molecular Theory of Surface Tension // Adv. Chem. Phys., Vol. 1, New York: Yale University Press, 1958. 326 p.
12. Малинин Н.Н. Прикладная теория пластичности и ползучести. М.: Машиностроение, 1975. 400 с.
13. Ababneh A., Amirfazli A., Elliott J.W. Effect of Gravity on the Macroscopic Advancing Contact Angle of Sessile Drops // Canad. J. Chem. Eng. 2006. Vol. 84. P. 39-43.
14. Brutin D., Zhu Z.Q., Rahli O. Sessile Drop in Microgravity: Creation, Contact Angle and Interface // Micrograviti Sci. Technol. 2009. Vol. 21, no. 1. P. 107-114.
15. Abel G., Ross G.G., Andrzejewski L. Transformation of a disturbed sitting drop // Adv. Space Res. 2004. Vol. 33, no. 8. P. 1431-1438.
16. Кабов О.А., Зайцев Д.В. Влияние гистерезиса смачивания на растекание капли под действием гравитации // Докл. Акад. наук. 2013. Т. 451, № 1. С. 37-40.
17. Ignatyev А.A., Gotovtsev V.M. Transformation of gisturbed sittin drop // Умные композиты в строительстве. 2020. Т. 1, вып. 1. С. 39-43. URL: http://comincon.ru/index.php/tor/V1N1_2020
18. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа: учебник. М.: Наука, 1978. 840 с.
19. Каплан И.Г. Введение в теорию межмолекулярных взаимодействий. М.: Наука, 1982. 312 с.
20. Русанов А.И. Фазовые равновесия и поверхностные явления. Л.: Химия, 1967. 388 с.
21. Verkholomov V.K. Two Concepts While Determining Contact Angle Value // Modern Sci. 2017. No. 1. P. 8-13.
22. Товбин, Ю.К. Теория физико-химических процессов на границе газ – твердое тело. М.: Наука, 1990. 288 с.
23. Ignatyev A.A., Gotovtsev V.M., Razgovorov P.B. Theoretical background for simulation of physical processes in the interfacial layer «solid-liquid» // J. Phys.: Conf. Ser. 2021. Vol. 1889. P. 022077. DOI:https://doi.org/10.1088/1742-6596/1889/2/022077
24. Ignatyev A.A., Gotovtsev V.M., Razgovorov P.B. Theoretical background for simulation of the interfacial layer «liquid-gas» // J. Phys.: Conf. Ser. 2021. Vol. 1889. P. 022088. DOI:https://doi.org/10.1088/1742-6596/1889/2/022088
