Выпуски УФМ »  Том 19, выпуск 2

Корреляция между поверхностным натяжением, работой адгезии в системах жидкие металлы/керамика и акустическими параметрами

З. Хадеф, А. Догман, К. Камли, З. Хаджуб

Badji Mokhtar University, 23000 Annaba, Algeria

Получена: 01.05.2018; окончательный вариант - 03.05.2018. Скачать: PDF

В статье исследуется и впервые демонстрируется корреляция между акустическими скоростями, упругими модулями, плотностями и поверхностным натяжением, а также работой адгезии различных жидких металлов на фиксированной керамике. Используется вычислительная программа для сканирующего акустического микроскопа в условиях, благоприятных для генерирования акустических волн. Обнаружено, что для конкретных систем все исследованные акустические параметры демонстрируют хорошую зависимость от поверхностного натяжения и работы адгезии. Анализ и количественное определение результатов привели к установлению полуэмпирических формул. Важность полученных формул заключается в возможности предсказания поверхностного натяжения и работы адгезии границ раздела метал/керамика в зависимости от упругих и акустических характеристик.

Ключевые слова: поверхностное натяжение, работа адгезии, акустические скорости, упругие постоянные, керамика, жидкие металлы, границы раздела.

PACS: 43.20.+g, 62.20.De, 68.03.Cd, 68.08.Bc, 68.08.De, 68.35.Np, 68.60.Bs, 81.05.Mh, 81.40.Jj, 81.70.Bt

Citation: Z. Hadef, A. Doghmane, K. Kamli, and Z. Hadjoub, Correlation between Surface Tension, Work of Adhesion in Liquid Metals/Ceramic Systems, and Acoustic Parameters, Usp. Fiz. Met., 19, No. 2: 168—184 (2018), doi: 10.15407/ufm.19.02.168

Цитированная литература (43)  
  1. J. G. Li, Mat. Let., 22, Iss. 3–4: 169 (1995). Crossref
  2. P. H. Mayrhofer, D. Sonnleitner, M. Bartosik, and D. Holec, Surf. Coat. Technol., 244: 52 (2014). Crossref
  3. P. Seiler, M. Baker, and J. Roesler, J. Comput. Mater. Sci., 80: 27 (2013). Crossref
  4. N. J. Ekins-Daukes, K.-H. Lee, L. Hirst, A. Chan, M. Führer, J. Adams, B. Browne, K. W. J. Barnham, P. Stavrinou, and J. Connolly, J. Phys. D: Appl. Phys., 46: 264007 (2013). Crossref
  5. Y. Imanaka, H. Amada, F. Kumasaka, N. Takahashi, T. Yamasaki, M. Ohfuchi, and C. Kaneta, Adv. Eng. Mater., 15, No. 11: 1129 (2013). Crossref
  6. Q. Fu and T. Wagner, Surf. Sci. Rep., 62, Iss. 11: 431 (2007). Crossref
  7. G. Triantafyllou and J. T. S. Irvine, J. Mat. Sci., 51, No. 4: 1766 (2016). Crossref
  8. A. Kar and A. K. Ray, Mat. Let., 61, Nos. 14–15: 2982 (2007). Crossref
  9. B. Cros, M. F. Vallat, and G. Despaux, Appl. Surf. Sci., 126, Nos. 1–2: 159 (1998). Crossref
  10. A. Briggs, Advances in Acoustic Microscopy (New York: Plenum Press: 1995), vol. 1. Crossref
  11. L. Viktorov, Rayleigh and Lamb Waves (New York: Plenum Press: 1967).
  12. A. Doghmane, S. Douafer, and Z. Hadjoub, J. Optoelec. Adv. Mat., 16, Nos. 11–12: 1339 (2014).
  13. Z. Hadjoub, I. Beldi, and A. Doghmane, C. R. Phys., 8, Nos. 7–8: 948 (2007). Crossref
  14. C. G. R. Sheppard and T. Wilson, Appl. Phys. Lett., 38, No. 11: 858 (1981). Crossref
  15. L. M. Brekhovskikh, Wave in Layered Media (New York: Academic Press: 1980).
  16. L. M. Breekhovskikh and O. A. Godin, Acoustics of Layered Media I (Berlin: Springer-Verlag: 1990). Crossref
  17. M. Doghmane, F. Hadjoub, A. Doghmane, and Z. Hadjoub, Mat. Let., 61, No. 3: 813 (2007). Crossref
  18. S. Blairs, J. Coll. Interface Sci., 302, No. 1: 312 (2006). Crossref
  19. B. J. Keene, Int. Mat. Rev., 38, No. 4: 157 (1993). Crossref
  20. A. F. Crawley, Int. Met. Rev., 19, No. 1: 32 (1974). Crossref
  21. T. Baykara, R. H. Hauge, N. Noren, P. Lee, and J. L. Margrave, High Temp. Sci., 32: 113 (1991).
  22. P. J. Flory, R. A. Orwall, and A. Vrij, J. Am. Chem. Soc., 86, No. 17: 3507 (1964). Crossref
  23. D. J. J. Pandey, J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1, 76: 1215 (1980). Crossref
  24. R. K. Mishra, G. Thomas, and R. L. Mishra, J. Am. Ceram. Soc., 62, Nos. 5–6: 293 (1979). Crossref
  25. B. R. Chaturvedi, R. P. Pandey, and J. D. Pandey, J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1, 78, No. 4: 1039 (1982). Crossref
  26. N. Auerbach, Experientia, 4: 473 (1948).
  27. S. W. Mayer, J. Phys. Chem., 67, No. 10: 2160 (1963). Crossref
  28. N. Y. Taranets and Y. V. Naidich, Powder Metall. Met. Ceram., 35, Nos. 5–6: 282 (1996). Crossref
  29. A. Passerone, M.L. Muolo, and F. Valenza, J. Mater. Eng. Perform., 25, Iss. 8: 3330 (2016). Crossref
  30. D. Chatain, I. Rivollet, and N. Eustathopoulos, J. Chem. Phys., 83: 561 (1986). Crossref
  31. J. G. Li, Ceramic Int., 20, Iss. 6: 391 (1994). Crossref
  32. J. G. Li, J. Am. Ceram. Soc., 75, Iss. 11: 3118 (1992). Crossref
  33. Ju. V. Naidich, Progr. Surface Membrane Sci., 14: 353 (1981). Crossref
  34. M. C. Munoz, S. Gallego, J. I. Beltran, and J. Cerda, Surf. Sci. Rep., 61, No. 7: 303 (2006). Crossref
  35. J. G. Li, Rare Metals, 12: 84 (1993).
  36. M. Humenik and W. D. Kingery, J. Am. Ceram. Soc., 37, No. 1: 18 (1954). Crossref
  37. F. L. Harding and D. R. Rossington, J. Am. Ceram. Soc., 53, No. 2: 87 (1970). Crossref
  38. J. G. Li and H. Hausner, Mat. Let., 14, Nos. 5–6: 329 (1992). Crossref
  39. V. V. Kurylyak and G. I. Khimicheva, Usp. Fiz. Met., 17, No. 4: 375 (2016). Crossref
  40. V. A. Tatarenko, S. M. Bokoch, V. M. Nadutov, T. M. Radchenko, and Y. B. Park, Defect and Diffusion Forum, 280–281: 29 (2008). Crossref
  41. T. M. Radchenko, V. A. Tatarenko, and S. M. Bokoch, Metallofiz. Noveishie Tekhnol., 28, No. 12: 1699 (2006).
  42. V. A. Tatarenko and T. M. Radchenko, Intermetallics, 11, Nos. 11–12: 1319 (2003). Crossref
  43. V. V. Kurylyak and G. I. Khimicheva, Usp. Fiz. Met., 18, No. 2: 155 (2017). Crossref

Лицензия Creative Commons
Эта статья доступна по Лицензии Creative Commons “Attribution-NoDerivatives” («атрибуция — без производных статей») 4.0 Всемирная
© 2000–2020 «Институт металлофизики им. Г. В. Курдюмова НАН Украины»