Когезия
КОГЕЗИЯ (от лат. соhaesus — связанный, сцепленный * а. соhesion; н. Kohasion; ф. соhesion; и. соhesion) — сцепление частиц вещества (молекул, ионов, атомов), составляющих одну фазу. Когезия обусловлена силами межмолекулярного (межатомного) притяжения различной природы. Их преодоление при разъединении гомогенного тела на части требует совершения работы, называемой работой когезии.
Работа когезии
В случае легкоподвижных жидкостей обратимая работа когезии равна удвоенному значению удельной свободной поверхностной энергии, или поверхностного натяжения. Для твёрдых тел часто используют понятие когезионной прочности — предельно высокой прочности, которой обладало бы данное тело, имей оно идеальную (бездефектную) структуру. Прочность реальных тел из-за дефектов структуры может быть в сотни и тысячи раз ниже когезионной. Когезия определяет важнейшие физические и физико-химические свойства минералов: твёрдость, плавкость, растворимость и др.
Количественная характеристика когезии — плотность энергии когезии (ПЭК), или величина, равная корню квадратному из ПЭК, называется параметром растворимости. ПЭК эквивалентна работе удаления находящихся в единице объёма молекул (или атомов) на бесконечно большое расстояние друг от друга. ПЭК для конденсированных фаз находят по теплоте испарения (сублимации), коэффициенту термического расширения или сжимаемости, критическому давлению и другим физическим константам вещества.
Адгезия и когезия
Когезионные характеристики веществ учитывают при разработке рецептур искусственных и синтетических многокомпонентных материалов, выборе конструкционных материалов с оптимальными технологическими и эксплуатационными свойствами. Величина и соотношение сил когезии и адгезии в многофазных горных породах влияют на характер их разрушения в различных естественных и технологических процессах.
Примеры когезии
 |
 |
Таблица. Когезия и характеристики основных типов клеев, применяемых в деревообработке.
| Тип клея | Отвердитель | Механизм отверждения | Преимущества | Недостатки | Область применения |
|---|---|---|---|---|---|
| Карбамидо- формальде- гидный(КФ) | Щавелевая кислота для холодного отверждения или хлористый аммоний для горячего отверждения | Поли- конденсация | Низкая стоимость клеев, высокая прочность соединений, малое время горячего отверждения | Ограниченная водо- и теп лостойкость, хрупкость клеевого шва, большая усадка клея, коррозионность шва | Производство рядовой фанеры для внутренних работ, стружечных плит, облицовка мебельных щитов |
| Феноло- формальде- гидный горячего отверждения (СФЖ) | Без отвердителя | Поли- конденсация | Высокая водо- и атмосферостойкость клееной продукции | Высокая токсичность, малая скорость отверждения | Производство водостойкой фанеры и древеснослоистых пластиков |
| Феноло- формальде- гидный холодного отверждения | Бензо- сульфокислоты (БСК) | Поли- конденсация | Высокая водо- и атмосферостойкость клееной продукции | Токсичность смолы и отвердителя, малая скорость отверждения, малый сухой остаток | Производство деталей клееных деревянных конструкций |
| Фенолоре- зорцино- формальде- гидный (ФРФ) | Пара-формальдегид с древесной мукой | Поли- конденсация | То же, наличие щелочного отвердителя | Высокая стоимость, большое время отверждения | То же |
| Поливинил- ацетатный (ПВА) | Без отвердителя | Удаление воды и углубление поли-меризации | Простота использования, малое время холодного отверждения, высокая пластичность шва, большой срок хранения клеев. | Низкая водо и теплостойкость шва, ползучесть под нагрузкой | Производство реечных щитов, облицовка ДСтП синтетическими материалами, производство мебели |
| Клеи - расплавы | Без отвердителя | Охлаждение расплава | Отсутствие растворителей, большой срок хранения, экологическая безопасность, очень малое время отверждения | Низкая водо и теплостойкость швов, невысокая когезия, высокая вязкость, ползучесть под нагрузкой, необходимость спец. оборудования | Облицовка кромок стружечных плит пластиком, ребросклеивание шпона, приклеивание декора к лакированным поверхностям щитов |
| Полиуре- тановый | Обычно двухкомпо-нентный | Поли- меризация | Высокая прочность, водо- и термостойкость | Токсичен, малая скорость отверждения | Склеивание металлов и неметаллических материалов в производстве мебели |
| Каучуковый | Без отвердителя | Удаление растворителя | Эластичные и водостойкие клеевые швы, противостоящие ударам и вибрации | Невысокая прочность, ползучесть под нагрузкой, малый сухой остаток | Склеивание тканей и др. материалов в производстве мягкой мебели |
| Казеиновый | Без отвердителя | Гидратация | Высокая прочность шва, нетоксичность, умеренная водостой кость, простота приготовления и использования клея | Малая жизнеспособность клея, склонность к загниванию, жесткий клеевой шов | Производство детской и медицинской мебели, игрушек, склеивание реечных щитов |
Статьи по теме
Адгезия поверхностей
Адгезия — это связь между приведенными в контакт разнородными поверхностями. Причины возникновения адгезионной связи — действие межмолекулярных сил или сил химического взаимодействия.
Адгезия покрытий
Слово адгезия в переводе с латинского обозначает сцепление. Это процесс, при котором на два вещества притягиваются друг к другу. Их молекулы сцепляются между собой.