20
A. CORNET et J.-P. DEVILLE
Tableau 1 .Ill. Quelques valeurs de la tension superficielle
Matériaux
Y (J.m-’3
Y(J*mjl)
T(“C)
WérenMts
val. expérimentale
val. ttleorique
CaF, (solide)
Cu (115)
Cu (liquide)
Cu (solide)
Eau
Éthanol
MgO (solide)
W (solide)
Cu (001)
0,450
2,016
1,300
1,670
0,073
I
0,023
1,200
2,900
1,273
1,391
- 195
- 273
- 273
1 535
1 047
20
20
25
1 727
Sornorjai(l21
Tian et Rahman
Sornorjai[12)
id.
id.
id.
id.
id.
id,(11’
La tension superficielle dépend beaucoup, comme on l’a vu, de la composition
du matériau et de l’état réel de la surface. Ceci a pour conséquence que les
mesures expérimentales de la tension superficielle seront très délicates. I1 ne faut
donc pas s’inquiéter si diverses tables fournissent des valeurs assez dispersées.
Gardons à l’esprit que la tension superficielle d’un métal est de l’ordre de
quelques J.m-2.
À un degré moindre, la tension superficielle dépend de la nature de la face
cristalline. Plus la face est dense, plus sa tension superficielle sera faible comme
l’ont montré Heyraud et Métois (Réf.(5)) grâce a des mesures très fines. Ce résultat permet d‘expliquer certaines reconstructions de surface.
1.3.4. Quelques conclusions pour l’ingénierie des surfaces
Des données précédentes et du fait que la surface va toujours obéir à l’équation
d’adsorption de Gibbs et tendre à diminuer le produit yA. on peut en déduire
qu’une surface métallique idéalement propre est instable. Quand on travaille sur
un solide, jouer sur l’aire sera difficile, le seul moyen d’évolution se fera à travers
yet p . Une surface tendra à adsorber des molécules à fort potentiel chimique ou
faible tension superficielle. L a forme la plus oxydée sera toujours la plus stable.
On peut prédire aussi que des surfaces nitrurées ou carburées seront très
stables. Par ailleurs, l’adsorption de molécules organiques sera facilitée et une
surface sera toujours recouverte d’une fine pellicule de contamination. En
revanche, une surface de polymères, essentiellement composés de molécules
( i l ) Tian Z.J. et Rahman T.S., Energetics of stepped Cu surfaces, Phys. Rev. B 47 (1993)
975 1-9759.
(12) Somorjai G.A., Introduction to surface chemistry and catalysis (John Wiley & Sons,
New York, 1994).
A. CORNET et J.-P. DEVILLE
Tableau 1 .Ill. Quelques valeurs de la tension superficielle
Matériaux
Y (J.m-’3
Y(J*mjl)
T(“C)
WérenMts
val. expérimentale
val. ttleorique
CaF, (solide)
Cu (115)
Cu (liquide)
Cu (solide)
Eau
Éthanol
MgO (solide)
W (solide)
Cu (001)
0,450
2,016
1,300
1,670
0,073
I
0,023
1,200
2,900
1,273
1,391
- 195
- 273
- 273
1 535
1 047
20
20
25
1 727
Sornorjai(l21
Tian et Rahman
Sornorjai[12)
id.
id.
id.
id.
id.
id,(11’
La tension superficielle dépend beaucoup, comme on l’a vu, de la composition
du matériau et de l’état réel de la surface. Ceci a pour conséquence que les
mesures expérimentales de la tension superficielle seront très délicates. I1 ne faut
donc pas s’inquiéter si diverses tables fournissent des valeurs assez dispersées.
Gardons à l’esprit que la tension superficielle d’un métal est de l’ordre de
quelques J.m-2.
À un degré moindre, la tension superficielle dépend de la nature de la face
cristalline. Plus la face est dense, plus sa tension superficielle sera faible comme
l’ont montré Heyraud et Métois (Réf.(5)) grâce a des mesures très fines. Ce résultat permet d‘expliquer certaines reconstructions de surface.
1.3.4. Quelques conclusions pour l’ingénierie des surfaces
Des données précédentes et du fait que la surface va toujours obéir à l’équation
d’adsorption de Gibbs et tendre à diminuer le produit yA. on peut en déduire
qu’une surface métallique idéalement propre est instable. Quand on travaille sur
un solide, jouer sur l’aire sera difficile, le seul moyen d’évolution se fera à travers
yet p . Une surface tendra à adsorber des molécules à fort potentiel chimique ou
faible tension superficielle. L a forme la plus oxydée sera toujours la plus stable.
On peut prédire aussi que des surfaces nitrurées ou carburées seront très
stables. Par ailleurs, l’adsorption de molécules organiques sera facilitée et une
surface sera toujours recouverte d’une fine pellicule de contamination. En
revanche, une surface de polymères, essentiellement composés de molécules
( i l ) Tian Z.J. et Rahman T.S., Energetics of stepped Cu surfaces, Phys. Rev. B 47 (1993)
975 1-9759.
(12) Somorjai G.A., Introduction to surface chemistry and catalysis (John Wiley & Sons,
New York, 1994).