Кореляція між поверхневим натягом, роботою адгезії у системах рідкі метали/кераміка та акустичними параметрами

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

Badji Mokhtar University, 23000 Annaba, Algeria

Отримана: 01.05.2018; остаточний варіант - 03.05.2018. Завантажити: PDF

В статті вперше демонструється кореляція між акустичними швидкостями, пружніми модулями, густинами та поверхневим натягом, а також роботою адгезії різних рідких металів на фіксованій кераміці. Використовується обчислювальна програма для сканувального акустичного мікроскопу за умов, що є сприятливими задля ґенерування акустичних хвиль. Виявлено, що для конкретних систем усі досліджені акустичні параметри демонструють хорошу залежність від поверхневого натягу та роботи адгезії. Аналіза та кількісне визначення результатів привели до встановлення напівемпіричних формул. Важливість одержаних формул полягає у можливості передбачення поверхневого натягу та роботи адгезії меж поділу метал/кераміка, залежно від пружніх і акустичних характеристик.

Ключові слова: поверхневий натяг, робота адгезії, акустичні швидкості, пружні сталі, кераміка, рідкі метали, межа поділу.

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


Цитована література (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