Mécanisme d'adhésion directe
From Wikipedia, the free encyclopedia
Cet article ne cite pas suffisamment ses sources ().
Si vous disposez d'ouvrages ou d'articles de référence ou si vous connaissez des sites web de qualité traitant du thème abordé ici, merci de compléter l'article en donnant les références utiles à sa vérifiabilité et en les liant à la section « Notes et références ».
En pratique : Quelles sources sont attendues ? Comment ajouter mes sources ?
Cet article est orphelin. Moins de trois articles lui sont liés ().
[[Mécanisme d'adhésion directe]] dans les articles relatifs au sujet.En physique, l'adhésion est l'ensemble des phénomènes physico-chimiques qui se produisent lorsque l’on met en contact intime deux matériaux, dans le but de créer une résistance mécanique à la séparation. L’adhésion intervient dans de multiples domaines. Elle est soit directe, soit médiée par un matériau intermédiaire.
L'adhésion directe entre matériaux est rare. Elle a lieu uniquement pour des matériaux très lisses et extrêmement propres (mica ou silicium par exemple), que l'on parvient à mettre en contact intime, c'est-à-dire à des distances de l'ordre de la taille atomique (nanomètre).
- Exemples d'adhésion directe : adhésion moléculaire du mica ou du silicium, adhésion du lézard gecko, fabrication des pneus de voitures.
- Exemples d'adhésion indirecte : adhésion capillaire, colles, adhésifs.
Cette page détaille les différents mécanismes qui donnent lieu a une adhésion directe entre matériaux.
La théorie de l’ancrage mécanique, initiée par Mac Bain dès 1926, est la plus ancienne des théories de l’adhésion. Ce modèle considère que l’origine de l’adhésion provient d’un ancrage physique du revêtement dans les aspérités présentes à la surface du substrat. Il en résulte un accrochage mécanique entre les deux surfaces. Ce mécanisme n’est donc applicable que lorsqu’il existe un contact intime entre les deux matériaux et que le revêtement (la colle, la peinture…) mouille bien la surface du substrat afin de pouvoir pénétrer les anfractuosités de sa surface. Mais l’adhésion sur des surfaces parfaitement lisses suppose d’autres théories.
Théorie électrique
La théorie électrique a été développée par Derjaguin (en). À la surface de couches d’oxydes à caractère ionique, les hétérogénéités chimiques et les défauts de surface aboutissent à la formation de charges électrostatiques. Le système revêtement/substrat est alors assimilé à un condensateur plan dont les armatures seraient les deux couches électriques formées au contact des deux surfaces.
Théorie de la diffusion
La théorie de la diffusion a été proposée par Voyuskii. Elle s’applique aux matériaux polymères compatibles (c’est-à-dire lorsqu'au moins un monomère est soluble dans l’autre monomère), en particulier à l’autoadhésion, lors du contact de deux matériaux de même nature, comme le caoutchouc. Dans cette théorie, l’adhésion résulte de l’interdiffusion des molécules ou des chaînes d’un des pré-polymères dans l’autre. L’interface entre les deux matériaux disparaît au profit d’une interphase, dont les propriétés physico-chimiques varient continûment, depuis les propriétés du premier matériau jusqu'à celles du second. Cette adhésion est contrôlée par les phénomènes de diffusion, c’est pourquoi elle implique la compatibilité des matériaux.
Théorie thermodynamique
La théorie thermodynamique, aussi appelée « théorie du mouillage », a été initiée par Sharpe et Schonhorn. Selon cette théorie, l’adhésion est attribuée aux forces intermoléculaires (liaisons chimiques de type van der Waals), existant à l’interface. Ces liaisons intermoléculaires sont faibles et non dirigées. Elles ont un champ d’action de l’ordre des distances intermoléculaires. De ce fait, pour qu’elles s’établissent, il est nécessaire de créer un bon contact entre les deux surfaces.
