Гаркунов Д.Н. Триботехника. Износ и безызносность. Страница 97

Конец молекулы, присоединяющийся к металлу, подобен маленькому магниту; его называют полярным или активным. Остальная часть молекулы составляет так называемый хвост. У всех органических кислот и их мыл активной является карбоксильная группа, у спиртов— гидроксил ОН, у других веществ— группа NH2COCI и др.

Молекулы веществ, адсорбированных на поверхности твердого тела, обладают способностью перемещаться по поверхности из областей, где имеется их избыток, в места, где их недостаточно для полного покрытия поверхности. Подвижность адсорбированных молекул зависит от вида адсорбции. Адсорбция бывает физическая и химическая. При химической адсорбции (хемосорбции) полярные концы молекул, связываясь с поверхностью тела, образуют в ней монослой, сходный с химическим соединением. Подвижность молекул в результате этого сильно ограничивается.

Хемосорбция, в отличие от физической адсорбции, носит избирательный характер; она протекает с большой интенсивностью в местах нарушения регулярности кристаллической решетки (включениями либо "дырками"). Во многих случаях физическая и химическая адсорбция протекает одновременно, но одна из них является преобладающей. Так, имеются основания считать, что адсорбция жирных кислот на металлических поверхностях при нормальной температуре носит в основном физический характер, а при повышенной температуре — химический.

Силы взаимодействия между молекулами поверхностно-активных веществ и металлической подкладкой различны по природе и зависят как от природы веществ, так и от металла. Наиболее прочной связью облада- ют молекулы с активной карбоксильной группой. Существование адсорбированного слоя определяется температурой.

Адсорбированный слой поверхностно-активных веществ является мономолекулярным. Искусственным путем можно образовать многомолекулярную пленку, в которой каждый слой будет состоять из одинаково ориентированных молекул. К металлу прикрепляются активные концы молекул первого ряда, к их хвостам хвосты молекул второго ряда, а к их активным концам концы молекул третьего ряда и т.д. Таким путем получали пленки в 1000 молекулярных слоев.