O uso de colas de origem animal ou vegetal para unir interfaces remonta à pré-história. Na Grécia Antiga, o fenômeno de adesão que permite que lagartixas se fixem e locomovam em tetos e paredes, com velocidade, despertou a atenção de Aristóteles. Somente com o auxílio da Microscopia Eletrônica foi possível desvendar o fenômeno físico por trás da enorme capacidade de aderência dos pés das lagartixas: a sola da pata da lagartixa é constituída de “pêlos” micrométricos que aderem às superfícies por ligações não direcionais do tipo van der Waals-London (Figura 12.m)
Se nenhum contaminante está presente, materiais compatíveis aderem entre si. Materiais compatíveis são aqueles que formam compostos ou soluções sólidas entre si. O exemplo clássico é a mica, que, quando clivada em ambiente de vácuo, as duas novas superfícies aderem quase tão fortemente entre si quanto antes da clivagem. Um outro exemplo de adesão entre materiais compatíveis são os grãos de um material policristalino. A adesão entre cada grão é devido à geometria (em três dimensões de cada grão) com um grão encaixando no outro e à adesão entre as superfícies dos grãos (contorno de grão).
Sólidos com superfícies planas usualmente não aderem, ao ar, entre si, por vários fatores: 1- as superfícies estão cobertas com contaminantes que limitam o contato; 2- mesmo superfícies planas são acidentadas em escala nanométrica e portanto a escala de contato é pequena; 3- junções que se formam quando duas superfícies metálicas são pressionadas uma contra a outra são rompidas quando a pressão cessa devido à reposta elástica dos metais. Metais muito macios e deformáveis como o índio (In) aderem a outros metais com superfícies limpas porque o índio “escoa” sobre o outro metal fornecendo uma grande área de contato. Não ocorre ruptura das junções porque as tensões elásticas são dissipadas pela deformação do In. Junções frias entre metais dúcteis, como ouro (Au) no ouro ou alumínio (Al) no alumínio, ocorrem quando a deformação plástica é suficiente para destruir filmes de óxidos aderidos ou gases adsorvidos na superfície original.
Figura 12.m – Estrutura da pata da lagartixa.