A kavitáció a vákuumnak kitett anyagban a gáz- és gőzbuborékok emelkedését írja le. A ragasztókban az üregek növekedése az anyag nagy deformációját okozza, amely elvezeti a mechanikai energiát. Ez még a tapadás leküzdéséhez szükséges energia elengedhetetlen eleme, az úgynevezett tapadási energia .
A ragasztóanyagban a kavitációt okozó vákuum abból az erőből származik, amellyel meghúzza a tapadást. Pontosabban két klasszikus tapadási tesztben:
A ragasztók kavitációjának folyamata közvetlenül összefügg a próba tapadási teszt erőválaszával , amint azt 1999-ben bemutattuk.
A ragasztóban feszültség alatt kialakuló üregek kavitációs csírákból származnak: ez heterogén kavitáció (enélkül a kavitációs küszöbök sokkal magasabbak lennének). Elfogadott, hogy a ragasztókban valószínűleg kétféle csíra van:
Mivel az eredeti kis buborékok (csírák) kicsiek, a környező környezetnek jelentős mélyedést kell elérnie, mielőtt növekedni kezdenének: ez a kavitációs küszöb . Amíg növekedésük még nem kezdődött el, nagyon kevés hatással vannak a tapadó fólia általános mechanikai reakciójára: kezdeti szilárdsága megmarad a feszültség alatt álló elasztikus fóliának.
Másrészt, ha a kavitációs küszöböt túllépik, a csírák üregek formájában növekednek. Gyorsan sokkal kiterjedtebbek, mint a kezdeti csírák (amelyek tipikus mérete µm nagyságrendű). Ezért gömb alakúak, amíg nem közelítik meg a falakat. Ezt követően oldalirányban nőnek és szélesebbé válnak, mint vastagok.
Amikor az üregek össztérfogata összehasonlíthatóvá válik a ragasztófólia mennyiségével, jelentősen megnövelik annak tényleges térfogatát, és ezáltal depressziós megkönnyebbülést okoznak. Ez a jelenség tehát a ragasztó ezen részén kifejtett húzóerő növekedésének megállítását, valamint a falak elmozdulását eredményezi. Ez a próba tapadási teszt során rögzített erőcsúcs fő eredete .
Amint az üregek oldalirányban nőnek, peremük végül a szomszédos üregekhez közelít. Ennek megfelelően a nyomásgradiensek csökkennek és az oldalirányú növekedés lelassul. A szomszédos üregek között maradt anyag elvékonyodik és végül valódi falakat képez (felülnézetben látható az oldal tetején látható animációban).
Amint a falak tovább mozognak, az üregek függőlegesen tágulnak. Amikor a falak már kialakultak, ez egy igazi kétdimenziós hab képződik, amely függőlegesen nyújtódik, amint azt Lakrout és Creton 1999-ben bemutatták.
Ennek megfelelően stressz-fennsíkot figyelnek meg a próba tapadási teszt rögzítésekor .
Az üregek nincsenek összekapcsolva a külső levegővel. Mivel a ragasztó nem illékony, az üregek nyomása sokkal alacsonyabb, mint a légköri nyomás, amint jelentősen megnőttek a kezdeti méretükhöz képest (magként). Ezért a külső légköri nyomás hozzájárul ahhoz az erőhöz, amelyet a ragasztó felszabadításához meg kell húzni. Ez a tapadókorong hatás .
A ragasztókban az erő hirtelen lecsökken a feszültség fennsík végén, és egy kis zaj hallható. Nagyon viszkózus folyadék esetén (lásd a szemközti ábrákat) egyszerre figyeljük meg az üregek nyitását, zaját és a húzóerő csökkenését. Ez a kísérletsorozat tehát megalapozza a szívóhatás értelmezését nagyon viszkózus folyadékokban, és arra utal, hogy a ragasztókban hasonló jelenségek a szívóhatásból és az üregek végleges megnyílásából is fakadnak. Ragasztók esetében ez a végső nyílás nem feltétlenül egy digitalizálás eredménye, mivel a ragasztók nehezebben folynak .
Az üregek megjelenése és növekedése egy tapadó anyagban a tapadási teszt során (erő az elmozdulás függvényében). Az üregek megjelenése és növekedése egy tapadó anyagban a tapadási teszt során (erő az elmozdulás függvényében)
A tapadókorong hatásának illusztrációja: a légköri nyomás hatása (itt 0,4 és 1 atm között változik a nyomás alatt álló kamrában) egy nagyon viszkózus folyadék két lemez közötti feszültség alatt kifejtett erőválaszára (itt az elmozdulás függvényében). A tapadókorong hatásának illusztrációja: a légköri nyomás hatása (itt 0,4 és 1 atm között változik a nyomás alatt álló kamrában) egy nagyon viszkózus folyadék két lemez közötti feszültség alatt jelentkező erőválaszára (itt az elmozdulás függvényében)
Kavitáció és üregek nyitása nagyon viszkózus folyadékban: felülnézet. Kavitáció és az üregek nyitása nagyon viszkózus folyadékban (PDMS 1000 Pa s viszkozitású ) két merev lemez között feszültség alatt, hasonlóan ahhoz, mint ami egy ragasztóban történik. Az üregek kívülről vannak leválasztva, és alacsony nyomásúak. Egy ponton egy légi ujj hirtelen eltalálja az üregeket és megtölti őket levegővel
Kavitáció és digitalizálás viszkózus folyadékban: erő, hang és az üregek nyitása. Kavitáció és digitalizálás viszkózus folyadékban (PDMS 1000 Pa s viszkozitással ) két merev lemez közötti feszültség alatt. Az üregek kívülről vannak leválasztva, és nyomásuk alacsony. Egy ponton egy légi ujj hirtelen eltalálja az üregeket és megtölti őket levegővel. Ebben a pillanatban a mért erő hirtelen csökken (piros görbe), és nagyon rövid zaj rögzül (kék csúcs)
Kavitáció és üregek nyitása nagyon viszkózus folyadékban: felülnézet. Kavitáció és üregek nyitása nagyon viszkózus folyadékban (PDMS 1000 Pa s viszkozitású ) két merev lemez között feszültség alatt, hasonlóan ahhoz, mint ami egy ragasztóban történik. Az üregek kívülről vannak leválasztva, és nyomásuk alacsony. Egy ponton néhány légujj hirtelen eléri az üregeket, és megtölti őket levegővel. A friss levegő így ugrik az üregből az üregbe, amíg az összes üreg meg nem telik levegővel. Néhány folyékony falat levegő átszúrta ennek során