Determining the value of surface free energy 316L stainless steel after the ozone

Abstract

Stale stopowe, w tym stal 316L, w technologii klejenia, hermetyzacji czy malowania wymagają -obok obróbki mechanicznej -specjalnych metod kształtowania właściwości energetycznych warstwy wierzchniej. Często jest to obróbka chemiczna lub elektrochemiczna. Ze względów ekologicznych i ekonomicznych nie są to technologie chętnie stosowane. W pracy zbadano właściwości energetyczne warstwy wierzchniej stali 316L po ozonowaniu w różnych warunkach. Udowodniono, że ozonowanie może być alternatywną technologią dla obróbki chemicznej lub elektrochemicznej. SŁOWA KLUCZOWE: stan energetyczny, warstwa wierzchnia, kąt zwilżania Alloy steels, including 316L stainless steel in adhesion technology, encapsulation or painting, require, in addition to machining, special methods of shaping surface energy properties, it is often a chemical treatment or electrochemical. Due to economic and ecological technologies are not readily used. In this paper was performed to study surface energy properties of 316L stainless steel after ozone under different conditions. It has been shown that the ozonation may be an alternative technology for the chemical or electrochemical. KEYWORDS: energy state, surface layer, contact angle Stan energetyczny warstwy wierzchniej nowoczesnych materiałów konstrukcyjnych stosowanych w przemyśle jest szczególnie ważny w technologiach, w których adhezja jest zjawiskiem w sposób istotny decydującym o efektach procesu. Do takich technologii należą m.in.: klejenie, hermetyzacja konstrukcji, nakładanie powłok i technologia spieków [4,8]. Aby skutecznie połączyć materiały konstrukcyjne, niezbędne jest odpowiednie przygotowanie powierzchni łączonych elementów oraz dobór klejów. W nauce i technice jest wiele metod wyznaczania wartości swobodnej energii powierzchniowej (SEP) i wciąż opisywane są nowe. Dla cieczy są to metody bezpośred-nie, natomiast dla ciał stałych są to metody pośrednie, bazujące przede wszystkim na pomiarze wartości kąta zwilżania cieczami pomiarowymi. Ważniejsze metody wyznaczenia wartości SEP to: Fowkesa, Owensa-Wendta, van Ossa-Chaudhury'ego-Gooda, Zismana, Neumanna i Wu [1][2][3][5][6][7][8][9].Według [10,11] wartość swobodnej energii powierzchniowej dla cieczy jednoskładnikowej jest liczbowo równa jej napięciu powierzchniowemu. Natomiast autor pracy [8] zauważa, że dla ciał stałych napięcie powierzchniowe jest wielkością wektorową, a jednostka swobodnej energii powierzchniowej jest skalarem. Nie można ich więc wprost porównywać, choć dla cieczy jednoskładnikowej i ciała stałego są to wielkości liczbowo równe.Celem pracy było wykazanie możliwości zastąpienia kosztownych i szkodliwych dla środowiska technologii kształtowania stanu energetycznego warstwy wierzchniej stali 316L relatywnie tanim i przyjaznym dla środowiska ozonowaniem. Stanowisko badawczeBadania dotyczące pomiaru kąta zwilżania prowadzono z użyciem wody destylowanej oraz dijodometanu. Ciecz pomiarową o stałej objętości 4 µl nanoszono w sposób automatyczny na badaną powierzchnię przez mechanizm goniometru PGX. W celu geometrycznego rozwin...

The Influence of Lap Size on Shear Strength of Adhesive Joints

“…dirt, fat, corrosion products, dust. The surface may also expand and may achieve its proper energy state [2,5,6].…”

“…• Special treatment of surface -for preparing thin layers on the surfaces, they consist of salts (phosphates, fluorides, sulfates, nitrides, chromates, and other similar compounds), whose presence on the surfaces before gluing increases adhesive joints strength [5,8].…”

Comparative Analysis of Shear Strength of Single-Lap Adhesive Joints after "Thermal Shock"

“…This tendency results from various advantages of adhesives and adhesive joints. As is known, positive results of adhesive bonding depend to a large extent on the surface preparation technique or rather the surface layer of adherends [1][2][3][4][5]. The aim of such technologies is usually to 'extend' the surface in geometrical sense, remove contamination and establish appropriate energy conditions on the surface layer [6][7][8][9].…”