حسنا،بالنسبة للمرونية كنت أهم بوضع توضيح نظري أكثر منه عملي، لكن هناك الكثير من الأمور يجب الحديث عنها فيما يخص PMMA خاصة، حيث أن هذا الأخير له خواص viscoeastic مثله مثل كل البوليميرات، وتخيلي مكبح ونابض واللذان يمثلان نموذج ماكسويل
النتيجة ستكون هذا
وبالتالي، تحديد الخواص الميكانيكية، متعلق بهذا الجانب، وهناك عدة نماذج تفسر قليلا هذا الجانب، سأضع أمورها القاعدية عندما تسمح لي الفرصة ان شاء الله ومن أهمها shear rate ، الإجهاد، التشوه، الضرر...
لذا فقد أخذت نموذجين اليوم لخدوش أجريتها على PMMA و CR39 والتي تمثل بكل تأكيد تفكيرك التالي
فخاصية المرونة تعتمد على ما تحتوية العينة من مواد... هل تفكيري في هذا الجانب صحيح؟؟؟
|
فقط قصة المرونة وذكرها لوحدها للبوليميرات ليست بالجميلة! والأمر مقسر بما ذكرته سابقا (أمر موجود لكل البوليميرات)
نعود لما ذكرتِه، أولا PMMA، حيث كان قطر "الرأس" لجهاز Micro-Visio-Scratch هو 9مم، حاولت تنظيفها قليلا، حيث عيار 9 مم كان سيختصر علي الوقت(نادرا جدا ما أستعمله ان لم اقل لا أستعمله) ، قمت بتغيير سرعة الخدش مع تثبيت Fn في قيمة واحدة ومن ثم كانت النتائج التالية لـ PMMA:
الشكل ِِC يمثلا شكلا تقريبيا للطوبوغرافي بواسطة scanning electron microscope
حسنا بنفس المعطيات السابقة كان العمل على CR39، شاهدي النتيجة
أرى الآن أن الأمور صارت واضحة جدا، أليس كذلك، لهذا الجانب العملي مهم جدا في توضيح الفروق، مهما كانت درجة العمل النظري ومنه نُدخل الأمور الجانبية التي قد لا تضع النظرية حسابا لها، ترين إذا نقص حجم الخدوش بالمقارنة مع PMMA وذلك من خلال المقارنة بين الصدع الحادث في كليهما ومن ثم بوساطة المجهر SEM سيتضح أكثر من خلال عمق الخدش ولهذا يُستعمل CR39 في زجاج النظارات ويكون على شكل فلم رقيق "عدد من الميكرونات".
بالنسبة لقضية الخدوش، فقد تحدثت عن النموذجين السابقين اللذين تحدثت عنهما:
نموذج Wenzel
علاقة Cassie-baxter
بالنسبة للأول،أي Wenzel فهو يتحدثت عن العلاقة بين contact angle و نعومة السطح أو خشونتها، حيث cos teta*=r cos teta
حيث r هو معامل لنعومة السطح، فإن كان السطح ناعمة، r=1 وبالتالي عندما تقومين بالتعويض في العلاقة ستجدين أن cos teta *= cos teta يعني contact angle يبقى كما هو وبالتالي سنعود لمعادلة يونغ، أما في حالة كانت خشنة والتي قد زدت منها عند عملك لخدوش، r سينقص، وبالتالي cos teta ينقص أي أن teta تزيد مما يعني أن contact angle قد زاد. أي أن السكح سيصبح hydrophobic وبالتالي بكل تأكيد ستفشلين في عمل فلم عليه.
بالنسبة للثاني Cassie-Baxter فهو يتعلق بتجانس السطح من حيث المادة المصنوع منها، لإإذا كان من ماديتين مختلفتين، نجد الزاوية النهائية من خلال علاقته
cos teta=f1* cos teta1+ f2 * cos teta2
حيث f1 و f1 تمثلان نسبة كل مادة"fraction"
------ أما بالنسبة لطختها بشكل رقيق، فإذا كان معامل يونغ لمادتك "الصلبة" مختلفا بشكل كبير عن معامل يونغ "الدعامة" ، فيمكن أن تقومي بعمل فلم بعدما تأخذي في عين الإعتبار كل العوامل السابق ذكرها أو التي أخذتِ حسبانها قبلا،لكن بعد فترة ستفاجئين بوجود انتزاع للمادة من على سطح substrat وذلك يعود للفرق في معامل يونغ الكبير بينهما، وبالتالي خيار الدعامة في حالتك لا يكون عشوائيا ( في الحالة الصلبة)
في الحالة السائلة، يؤخذ بعين الإعتبار خشونة السطح ونعومتها، لاختيار substrat وهناك عدة طرق لتغيير السطح والتقليل من rougness وذلك بوضع silanols groups مما يؤدي إلى تقليل roughness . وبالتالي أظن أن الأمور قد توضحت؟؟؟؟
إذا كانت لك اي أسئلة فيما ذكرت تفضلي.