วัสดุที่มีคุณสมบัติยึดติดจะเข้าไปเติมเต็มช่องว่างหรือรูพรุนของพื้นผิวและยึดพื้นผิวเข้าด้วยกันโดยการประสานกันนอกจากนี้ยังพบปรากฏการณ์การประสานกันในระดับความยาวที่แตกต่างกัน การเย็บผ้าเป็นตัวอย่างของวัสดุสองชนิดที่สร้างพันธะเชิงกลในระดับใหญ่ตีนตุ๊กแกสร้างพันธะในระดับกลาง และกาวสำหรับสิ่งทอบางชนิดสร้างพันธะในระดับเล็ก

วัสดุสองชนิดสามารถรวม ตัวกันเป็น สารประกอบได้ที่จุดเชื่อมต่อ จุดเชื่อมต่อที่แข็งแรงที่สุดคือจุดที่อะตอมของวัสดุทั้งสองชนิดแบ่งปันหรือแลกเปลี่ยนอิเล็กตรอนกัน (ซึ่งเรียกว่าพันธะโคเวเลนต์หรือพันธะไอออนิก ตามลำดับ ) พันธะที่อ่อนกว่าจะเกิดขึ้นเมื่อ อะตอม ไฮโดรเจนในโมเลกุล หนึ่ง ดึงดูดอะตอมของไนโตรเจนออกซิเจนหรือฟลูออรีนในอีกโมเลกุลหนึ่ง ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าพันธะไฮโดรเจน

การยึดเกาะทางเคมีเกิดขึ้นเมื่ออะตอมบนพื้นผิวของพื้นผิวสองพื้นผิวที่แยกจากกันสร้างพันธะไอออนิก พันธะโคเวเลนต์ หรือพันธะไฮโดรเจน หลักการทางวิศวกรรมเบื้องหลังการยึดเกาะทางเคมีในความหมายนี้ค่อนข้างตรงไปตรงมา: หากโมเลกุลบนพื้นผิวสามารถสร้างพันธะได้ พื้นผิวเหล่านั้นก็จะยึดติดกันด้วยเครือข่ายของพันธะเหล่านี้ ควรกล่าวถึงว่าแรงดึงดูดไอออนิกและโคเวเลนต์เหล่านี้มีประสิทธิภาพเฉพาะในระยะทางที่สั้นมากเท่านั้น – น้อยกว่าหนึ่งนาโนเมตรซึ่งหมายความว่าโดยทั่วไปแล้วไม่เพียงแต่พื้นผิวที่มีศักยภาพในการสร้างพันธะทางเคมีจะต้องถูกนำมาอยู่ใกล้กันมากเท่านั้น แต่พันธะเหล่านี้ยังค่อนข้างเปราะบางด้วย เนื่องจากพื้นผิวเหล่านั้นจะต้องอยู่ใกล้กัน^{[ 3 ]}

ในการยึดเกาะแบบกระจายตัว หรือที่เรียกว่าการดูดซับทางกายภาพวัสดุสองชนิดจะยึดติดกันด้วยแรงแวนเดอร์วาลส์ซึ่งเป็นแรงดึงดูดระหว่างโมเลกุลสองโมเลกุล โดยแต่ละโมเลกุลจะมีบริเวณที่มีประจุบวกและลบเล็กน้อย ในกรณีที่ง่าย โมเลกุลดังกล่าวจึงมีขั้วเมื่อเทียบกับความหนาแน่นของประจุ เฉลี่ย แม้ว่าในโมเลกุลที่ใหญ่กว่าหรือซับซ้อนกว่า อาจมี "ขั้ว" หรือบริเวณที่มีประจุบวกหรือลบมากกว่าหลายบริเวณ ขั้วบวกและลบเหล่านี้อาจเป็นคุณสมบัติถาวรของโมเลกุล ( แรงคีซอม ) หรือเป็นผลชั่วคราวที่สามารถเกิดขึ้นได้ในโมเลกุลใดๆ ก็ได้ เนื่องจากการเคลื่อนที่แบบสุ่มของอิเล็กตรอนภายในโมเลกุลอาจส่งผลให้เกิดการรวมตัวของอิเล็กตรอนชั่วคราวในบริเวณหนึ่ง ( แรงลอนดอน )

ในวิทยาศาสตร์พื้นผิวคำว่าการยึดเกาะเกือบทุกครั้งหมายถึงการยึดเกาะแบบกระจาย ในระบบของแข็ง-ของเหลว-ก๊าซทั่วไป (เช่น หยดของเหลวบนของแข็งที่ล้อมรอบด้วยอากาศ) มุมสัมผัสจะถูกใช้เพื่อประเมินการยึดเกาะทางอ้อม ในขณะที่เครื่องชั่งการยึดเกาะแบบแรงเหวี่ยง^{[ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]}ช่วยให้สามารถวัดการยึดเกาะเชิงปริมาณได้โดยตรง โดยทั่วไป กรณีที่มุมสัมผัสต่ำจะถือว่ามีการยึดเกาะต่อหน่วยพื้นที่สูงกว่า แนวทางนี้ถือว่ามุมสัมผัสที่ต่ำกว่าสอดคล้องกับพลังงานพื้นผิวที่สูงกว่า^{[ 9 ]}ในทางทฤษฎี ความสัมพันธ์ที่แม่นยำยิ่งขึ้นระหว่างมุมสัมผัสและงานของการยึดเกาะนั้นซับซ้อนกว่าและกำหนดโดยสมการ Young-Dupreมุมสัมผัสของระบบสามเฟสเป็นฟังก์ชันไม่เพียงแต่ของการยึดเกาะแบบกระจาย (ปฏิสัมพันธ์ระหว่างโมเลกุลในของเหลวและโมเลกุลในของแข็ง) แต่ยังรวมถึงการเกาะตัวกัน (ปฏิสัมพันธ์ระหว่างโมเลกุลของของเหลวเอง) ด้วย การยึดเกาะที่แข็งแรงและการเกาะตัวกันที่อ่อนแอส่งผลให้เกิด การเปียกน้ำในระดับสูงซึ่ง เป็นสภาวะที่ชอบ น้ำ (lyophilic)โดยมีมุมสัมผัสที่วัดได้ต่ำ ในทางกลับกัน การยึดเกาะที่อ่อนแอและการเกาะตัวกันที่แข็งแรงส่งผลให้เกิด สภาวะ ที่ไม่ชอบน้ำ (lyophobic)โดยมีมุมสัมผัสที่วัดได้สูงและการเปียกน้ำในระดับต่ำ

แรง กระจายตัวของลอนดอนมีประโยชน์อย่างยิ่งต่อการทำงานของอุปกรณ์ยึดติดเนื่องจากไม่จำเป็นต้องให้พื้นผิวใดพื้นผิวหนึ่งมีขั้วถาวร แรงเหล่านี้ได้รับการอธิบายโดยฟริตซ์ ลอนดอน ในช่วงทศวรรษ 1930 และได้รับการสังเกตโดยนักวิจัยหลายคนแรงกระจายตัวเป็นผลมาจากกลศาสตร์ควอนตัมเชิงสถิติลอนดอนตั้งทฤษฎีว่าแรงดึงดูดระหว่างโมเลกุลที่ไม่สามารถอธิบายได้ด้วยปฏิกิริยาไอออนิกหรือโคเวเลนต์นั้น อาจเกิดจากโมเมนต์ขั้วภายในโมเลกุลมัลติโพลอาจอธิบายแรงดึงดูดระหว่างโมเลกุลที่มีโมเมนต์มัลติโพลถาวรซึ่งมีส่วนร่วมในปฏิกิริยาไฟฟ้าสถิตอย่างไรก็ตาม ข้อมูลจากการทดลองแสดงให้เห็นว่าสารประกอบหลายชนิดที่สังเกตพบว่ามีแรงแวนเดอร์วาลส์นั้นไม่มีมัลติโพลเลย ลอนดอนเสนอว่าไดโพลชั่วขณะนั้นเกิดขึ้นเพียงเพราะโมเลกุลอยู่ใกล้กัน จากการแก้ระบบกลศาสตร์ควอนตัมของอิเล็กตรอนสองตัวในฐานะ ตัวสั่นแบบ ฮาร์มอนิกที่อยู่ห่างกันในระยะจำกัด โดยมีการเคลื่อนที่ออกจากตำแหน่งพักของแต่ละตัวและมีปฏิสัมพันธ์กับสนามของกันและกัน ลอนดอนได้แสดงให้เห็นว่าพลังงานของระบบนี้กำหนดโดย:

${\displaystyle E=3h\nu -{\frac {3}{4}}{\frac {h\nu \alpha ^{2}}{R^{6}}}}$

ในขณะที่พจน์แรกคือพลังงานจุดศูนย์พจน์ที่สองที่เป็นลบนั้นอธิบายถึงแรงดึงดูดระหว่างออสซิลเลเตอร์ที่อยู่ใกล้เคียงกัน สามารถขยายข้อโต้แย้งเดียวกันนี้ไปยังออสซิลเลเตอร์ที่เชื่อมต่อกันจำนวนมากได้เช่นกัน และด้วยเหตุนี้จึงหลีกเลี่ยงปัญหาที่จะหักล้างผลกระทบแรงดึงดูดขนาดใหญ่ของไดโพลถาวรที่หักล้างกันผ่านสมมาตรโดยเฉพาะ

ลักษณะการบวกของผลการกระจายตัวมีผลที่มีประโยชน์อีกอย่างหนึ่ง พิจารณาไดโพล กระจายตัวเดี่ยวดัง กล่าว ซึ่งเรียกว่าไดโพลต้นกำเนิด เนื่องจากไดโพลต้นกำเนิดใดๆ มีทิศทางโดยธรรมชาติที่จะถูกดึงดูดไปยังไดโพลที่อยู่ติดกันที่มันเหนี่ยวนำ ในขณะที่ไดโพลอื่นๆ ที่อยู่ไกลออกไปนั้นไม่มีความสัมพันธ์กับไดโพลต้นกำเนิดโดยความสัมพันธ์เฟสใดๆ (ดังนั้นโดยเฉลี่ยแล้วจึงไม่มีส่วนร่วมใดๆ) จึงมีแรงดึงดูดสุทธิในกลุ่มอนุภาคดังกล่าว เมื่อพิจารณาอนุภาคที่เหมือนกัน สิ่งนี้เรียกว่าแรงยึดเหนี่ยว^{[ 10 ]}

เมื่อกล่าวถึงการยึดเกาะ ทฤษฎีนี้จำเป็นต้องแปลงเป็นเงื่อนไขที่เกี่ยวข้องกับพื้นผิว หากมีพลังงานดึงดูดสุทธิของการยึดเกาะในกลุ่มโมเลกุลที่คล้ายกัน การแยกกลุ่มนี้เพื่อสร้างพื้นผิวสองพื้นผิวจะให้พื้นผิวที่มีพลังงานพื้นผิวแบบกระจาย เนื่องจากรูปแบบของพลังงานยังคงเหมือนเดิม ทฤษฎีนี้เป็นพื้นฐานสำหรับการมีอยู่ของแรงแวนเดอร์วาลส์ที่พื้นผิว ซึ่งมีอยู่ระหว่างโมเลกุลใดๆ ที่มีอิเล็กตรอนแรงเหล่านี้สามารถสังเกตได้ง่ายผ่านการกระโดดโดยธรรมชาติของพื้นผิวเรียบที่สัมผัสกันพื้นผิวเรียบของไมกาทองคำ โพลิเมอร์ต่างๆ และ สารละลาย เจลาติน แข็ง จะไม่แยกออกจากกันเมื่อระยะห่างระหว่างกันมีขนาดเล็กพอ – ในระดับ 1–10  นาโนเมตร สมการที่อธิบายแรงดึงดูดเหล่านี้ได้รับการทำนายไว้ในทศวรรษ 1930 โดย De Boer และ Hamaker: ^{[ 3 ]}

${\displaystyle {\frac {P}{area}}=-{\frac {A}{24\pi z^{3}}}}$

โดยที่ P คือแรง (ค่าลบหมายถึงแรงดึงดูด) z คือระยะห่างระหว่างกัน และ A คือค่าคงที่เฉพาะของวัสดุที่เรียกว่าค่าคงที่ฮามาเกอร์

ผลกระทบนี้ยังเห็นได้ชัดในการทดลองที่ ทำแสตมป์โพ ลีไดเมทิลไซลอกเซน (PDMS) ที่มีโครงสร้างเสาขนาดเล็กเป็นระยะๆ โดยวางพื้นผิวที่มีเสาคว่ำลงบนพื้นผิวเรียบ เพื่อให้พื้นที่ผิวระหว่างเสาแต่ละต้นยกสูงขึ้นเหนือพื้นผิวเรียบ เหมือนหลังคาที่รองรับด้วยเสา เนื่องจากแรงดึงดูดแบบกระจายตัวระหว่าง PDMS กับพื้นผิวเรียบ พื้นผิวที่ยกสูงขึ้น – หรือ "หลังคา" – จะยุบตัวลงบนพื้นผิวโดยไม่ต้องใช้แรงภายนอกใดๆ นอกจากแรงดึงดูดของแวนเดอร์วาลส์^{[ 11 ]} พื้นผิว พอลิเมอร์เรียบธรรมดา– ที่ไม่มีโครงสร้างขนาด เล็ก – มักใช้สำหรับคุณสมบัติการยึดเกาะแบบกระจายตัวเหล่านี้สติ๊กเกอร์และแผ่นแปะที่ติดกับกระจกโดยไม่ต้องใช้กาวเคมีนั้นค่อนข้างเป็นที่นิยมในฐานะของเล่นและของตกแต่ง และมีประโยชน์ในฐานะฉลากที่ถอดออกได้ เนื่องจากไม่สูญเสียคุณสมบัติการยึดเกาะอย่างรวดเร็วเหมือนเทปกาวที่ใช้สารประกอบเคมีที่เป็นกาว

แรงเหล่านี้ยังกระทำในระยะทางที่เล็กมาก – 99% ของงานที่จำเป็นในการทำลายพันธะแวนเดอร์วาลส์จะเกิดขึ้นเมื่อพื้นผิวถูกดึงออกจากกันมากกว่าหนึ่งนาโนเมตร^{[ 3 ]}ผลจากการเคลื่อนที่ที่จำกัดนี้ทั้งในสถานการณ์พันธะแวนเดอร์วาลส์และพันธะไอออนิก/โคเวเลนต์ ประสิทธิภาพในทางปฏิบัติของการยึดเกาะอันเนื่องมาจากปฏิสัมพันธ์อย่างใดอย่างหนึ่งหรือทั้งสองอย่างนี้จึงยังไม่เป็นที่น่าพอใจ เมื่อรอยแตกเริ่มเกิดขึ้น มันจะแพร่กระจายไปตามส่วนต่อประสานได้ง่ายเนื่องจาก ลักษณะ ที่เปราะบางของพันธะที่ส่วนต่อประสาน^{[ 12 ]}

ผลที่ตามมาอีกอย่างคือ การเพิ่มพื้นที่ผิวมักจะไม่ได้ช่วยเพิ่มความแข็งแรงของการยึดเกาะในสถานการณ์นี้มากนัก ซึ่งเป็นผลมาจากความล้มเหลวของรอยแตกที่กล่าวถึงข้างต้น – ความเครียดที่ส่วนต่อประสานไม่ได้กระจายอย่างสม่ำเสมอ แต่กลับกระจุกตัวอยู่ที่บริเวณที่เกิดความล้มเหลว^{[ 3 ]}

วัสดุตัวนำบางชนิดอาจส่งผ่านอิเล็กตรอนทำให้เกิดความแตกต่างของประจุไฟฟ้าบริเวณรอยต่อ ส่งผลให้เกิดโครงสร้างคล้ายตัวเก็บประจุและสร้างแรงดึงดูดทางไฟฟ้าสถิตระหว่างวัสดุเหล่านั้น

วัสดุบางชนิดอาจรวมตัวกันที่รอยต่อโดยการแพร่กระจายซึ่งอาจเกิดขึ้นเมื่อโมเลกุลของวัสดุทั้งสองเคลื่อนที่ได้และละลายซึ่งกันและกัน กลไกนี้จะมีประสิทธิภาพเป็นพิเศษกับโซ่พอลิเมอร์ที่ปลายด้านหนึ่งของโมเลกุลแพร่กระจายเข้าไปในวัสดุอื่น นอกจากนี้ยังเป็นกลไกที่เกี่ยวข้องกับการเผาผนึกเมื่อ ผง โลหะหรือเซรามิกถูกอัดเข้าด้วยกันและให้ความร้อน อะตอมจะแพร่กระจายจากอนุภาคหนึ่งไปยังอีกอนุภาคหนึ่ง ซึ่งจะรวมอนุภาคเข้าด้วยกันเป็นหนึ่งเดียว^{[ 13 ]}

แรงแพร่กระจายนั้นคล้ายกับการยึดเหนี่ยวทางกลในระดับโมเลกุล การยึดเหนี่ยวแบบแพร่กระจายเกิดขึ้นเมื่ออนุภาคจากพื้นผิวหนึ่งแทรกซึมเข้าไปในพื้นผิวที่อยู่ติดกัน ในขณะที่ยังคงยึดติดอยู่กับเฟสของพื้นผิวต้นกำเนิด ตัวอย่างที่ให้ความรู้ได้ดีคือพื้นผิวพอลิเมอร์บนพอลิเมอร์ การยึดเหนี่ยวแบบแพร่กระจายในพื้นผิวพอลิเมอร์บนพอลิเมอร์เป็นผลมาจากการที่ส่วนของสายโซ่พอลิเมอร์จากพื้นผิวหนึ่งสอดประสานกับส่วนของสายโซ่พอลิเมอร์จากพื้นผิวที่อยู่ติดกัน ความสามารถในการเคลื่อนที่ของพอลิเมอร์มีผลอย่างมากต่อความสามารถในการสอดประสาน และด้วยเหตุนี้จึงมีผลต่อการยึดเหนี่ยวแบบแพร่กระจาย ตัวอย่างเช่น พอลิเมอร์ที่เชื่อมโยงกันจะมีความสามารถในการแพร่กระจายและการสอดประสาน น้อยกว่า เนื่องจากพวกมันถูกยึดติดกันที่จุดสัมผัสหลายจุด และไม่สามารถบิดตัวเข้าไปในพื้นผิวที่อยู่ติดกันได้ ในทางกลับกัน พอ ลิเมอร์ ที่ไม่ เชื่อมโยงกัน ( เทอร์โมพลาสติก ) จะมีอิสระมากกว่าในการเคลื่อนที่เข้าไปในเฟสที่อยู่ติดกันโดยการยื่นส่วนหางและห่วงข้ามส่วนต่อประสาน

อีกสถานการณ์หนึ่งที่ทำให้เกิดการยึดติดแบบแพร่กระจายคือ "การแตกตัวของโซ่" การแตกตัวของโซ่คือการตัดโซ่พอลิเมอร์ออก ส่งผลให้มีความเข้มข้นของ ปลายโซ่ ที่อยู่ห่างออกไป มากขึ้น ความเข้มข้นที่สูงขึ้นของปลายโซ่เหล่านี้ทำให้เกิดความเข้มข้นที่สูงขึ้นของหางพอลิเมอร์ที่ยื่นออกไปข้ามพื้นผิว การแตกตัวของโซ่เกิดขึ้นได้ง่ายโดย การฉายรังสี อัลตราไวโอเลตในที่ที่มีก๊าซออกซิเจน ซึ่งบ่งชี้ว่าอุปกรณ์ยึดติดที่ใช้การยึดติดแบบแพร่กระจายนั้นได้รับประโยชน์จากการสัมผัสกับความร้อน/แสงและอากาศเป็นเวลานาน ยิ่งอุปกรณ์ดังกล่าวสัมผัสกับสภาวะเหล่านี้เป็นเวลานานเท่าใด หางก็จะแตกตัวและแตกแขนงออกไปข้ามพื้นผิวมากขึ้นเท่านั้น

เมื่อข้ามอินเทอร์เฟซแล้ว หางและห่วงจะสร้างพันธะที่เหมาะสม ในกรณีของพื้นผิวพอลิเมอร์บนพอลิเมอร์ หมายความว่าจะมีแรงแวนเดอร์วาลส์มากขึ้น แม้ว่าพันธะเหล่านี้อาจเปราะบาง แต่ก็แข็งแรงมากเมื่อเกิดเครือข่ายพันธะขนาดใหญ่ ชั้นนอกสุดของแต่ละพื้นผิวมีบทบาทสำคัญในคุณสมบัติการยึดเกาะของอินเทอร์เฟซดังกล่าว เนื่องจากแม้แต่การสอดประสานกันเพียงเล็กน้อย – เพียงแค่หางหนึ่งหรือสองเส้นที่มีความยาว 1.25 อังสตรอม – ก็สามารถเพิ่มพันธะแวนเดอร์วาลส์ได้ถึงหนึ่งอันดับ^{[ 14 ]}

การเกิดเส้นใยอาจเป็นผลกระทบที่สำคัญที่สุด และมักพบเห็นได้ในเทปกาว การเกิดเส้นใยเกิดขึ้นเมื่อการแยกตัวของพื้นผิวสองพื้นผิวเริ่มขึ้น และโมเลกุลที่ส่วนต่อประสานจะเชื่อมต่อกันข้ามช่องว่าง แทนที่จะแตกเหมือนส่วนต่อประสานเอง ผลที่สำคัญที่สุดของปรากฏการณ์นี้คือการยับยั้งการแตก โดยการให้ความยืดหยุ่นแก่พันธะส่วนต่อประสานที่เปราะบาง โมเลกุลที่เกิดเส้นใยข้ามช่องว่างสามารถหยุดการลุกลามของรอยแตกได้^{[ 3 ]}อีกวิธีหนึ่งในการทำความเข้าใจปรากฏการณ์นี้คือการเปรียบเทียบกับความเข้มข้นของความเค้นณ จุดที่เกิดความเสียหายที่กล่าวถึงก่อนหน้านี้ เนื่องจากความเค้นกระจายไปทั่วพื้นที่ ความเค้น ณ จุดใดจุดหนึ่งจึงมีโอกาสน้อยลงที่จะเอาชนะแรงยึดเกาะทั้งหมดระหว่างพื้นผิว หากเกิดความเสียหายที่ส่วนต่อประสานที่มี สารยึดเกาะ แบบยืดหยุ่นและรอยแตกลุกลาม มันจะเกิดขึ้นโดยกระบวนการค่อยเป็นค่อยไปที่เรียกว่า "การเกิดนิ้ว" แทนที่จะเป็นการแตกหักอย่างรวดเร็วและเปราะ^{[ 12 ]} การเกิดเส้นใยสามารถนำไปใช้ได้ทั้งในระบอบการยึดเกาะแบบแพร่กระจายและระบอบการยึดเกาะทางเคมี สายโมเลกุลที่เชื่อมช่องว่างนั้นอาจเป็นโมเลกุลที่แพร่ผ่านพื้นผิวมาก่อนหน้านี้ หรืออาจเป็นกาวที่มีคุณสมบัติยืดหยุ่นหนืด หากมีปริมาณมากพอที่พื้นผิวนั้น

เป็นที่ทราบกันดีว่าการทำงานร่วมกันของกลไกในระดับโมเลกุลและโครงสร้างพื้นผิวแบบลำดับชั้นส่งผลให้เกิดแรงเสียดทานสถิตและการยึดเกาะในระดับสูงระหว่างพื้นผิวคู่ต่างๆ^{[ 18 ]}อุปกรณ์ยึดติดที่มีเทคโนโลยีขั้นสูงบางครั้งใช้โครงสร้างขนาดเล็กบนพื้นผิว เช่น เสาเป็นระยะๆ ที่อัดแน่น เทคโนโลยีเหล่านี้เป็น เทคโนโลยี เลียนแบบชีวภาพที่ได้รับแรงบันดาลใจจากความสามารถในการยึดเกาะของเท้าของสัตว์ขาปล้องและสัตว์มีกระดูกสันหลัง หลายชนิด (โดยเฉพาะอย่างยิ่งจิ้งจก ) ด้วยการผสมผสานรอยแตกเป็นระยะๆ เข้ากับพื้นผิวเรียบที่ยึดเกาะได้ดี อินเทอร์เฟซจึงได้รับคุณสมบัติในการหยุดการแตกที่มีคุณค่า เนื่องจากการเริ่มต้นของการแตกต้องใช้ความเค้นมากกว่าการแพร่กระจายของการแตกมาก พื้นผิวเช่นนี้จึงแยกออกจากกันได้ยากกว่ามาก เนื่องจากต้องเริ่มต้นการแตกใหม่ทุกครั้งที่ถึงโครงสร้างขนาดเล็กแต่ละส่วนถัดไป^{[ 19 ]}

ในกรณีนี้ ฮิสเทอรีซิสหมายถึงการปรับโครงสร้างของส่วนต่อประสานกาวในช่วงระยะเวลาหนึ่ง ส่งผลให้งานที่จำเป็นในการแยกพื้นผิวสองพื้นผิวออกจากกันนั้นมากกว่างานที่ได้จากการนำพื้นผิวทั้งสองเข้าหากัน (W > γ + γ ) โดยส่วนใหญ่แล้ว ปรากฏการณ์นี้เกี่ยวข้องกับการยึดติดแบบแพร่กระจาย ยิ่งปล่อยให้พื้นผิวคู่หนึ่งที่มีการยึดติดแบบแพร่กระจายปรับโครงสร้างนานเท่าใด การแพร่กระจายก็จะยิ่งเกิดขึ้นมากขึ้นเท่านั้น และการยึดติดก็จะยิ่งแข็งแรงขึ้นเท่านั้น ปฏิกิริยาของพื้นผิวพอลิเมอร์กับพอลิเมอร์บางชนิดต่อรังสีอัลตราไวโอเลตและก๊าซออกซิเจนที่กล่าวถึงข้างต้นเป็นตัวอย่างของฮิสเทอรีซิส แต่ก็อาจเกิดขึ้นได้แม้ไม่มีปัจจัยเหล่านั้นด้วยเช่นกัน

นอกจากจะสามารถสังเกตฮิสเทอรีซิสได้โดยการพิจารณาว่า W > γ + γ เป็นจริงหรือไม่แล้ว ยังสามารถพบหลักฐานของฮิสเทอรีซิสได้โดยการทำการวัดแบบ "หยุด-เริ่ม" ในการทดลองเหล่านี้ พื้นผิวสองพื้นผิวจะเลื่อนไปมาอย่างต่อเนื่องและหยุดเป็นครั้งคราวเป็นระยะเวลาที่วัดได้ ผลลัพธ์จากการทดลองบนพื้นผิวพอลิเมอร์บนพอลิเมอร์แสดงให้เห็นว่า หากเวลาหยุดสั้นพอ การเลื่อนอย่างราบรื่นก็จะเกิดขึ้นได้ง่าย อย่างไรก็ตาม หากเวลาหยุดเกินขีดจำกัดบางอย่าง จะมีการเพิ่มขึ้นของความต้านทานต่อการเคลื่อนที่ในตอนเริ่มต้น ซึ่งบ่งชี้ว่าเวลาหยุดนั้นเพียงพอสำหรับพื้นผิวในการปรับโครงสร้างใหม่^{[ 14 ]}

ผลกระทบของบรรยากาศบางประการต่อการทำงานของอุปกรณ์ยึดติดสามารถอธิบายได้โดยใช้ทฤษฎีพลังงานพื้นผิวและความตึงผิวระหว่างเฟสเป็นที่ทราบกันว่า γ = (1/2)W = (1/2)W ถ้า γ มีค่าสูง แต่ละชนิดจะพบว่าการยึดเกาะกันเมื่อสัมผัสกับชนิดอื่นนั้นเหมาะสมกว่าการแยกตัวและผสมกับชนิดอื่น ถ้าเป็นเช่นนั้นแล้ว เมื่อความตึงผิวระหว่างเฟสสูง แรงยึดเกาะจะอ่อนลง เนื่องจากแต่ละชนิดไม่พบว่าการยึดเกาะกันนั้นเหมาะสม ความตึงผิวระหว่างเฟสของของเหลวและของแข็งมีความสัมพันธ์โดยตรงกับความสามารถในการเปียก ของของเหลว (เมื่อเทียบกับของแข็ง) ดังนั้นจึงสามารถอนุมานได้ว่าการยึดเกาะจะเพิ่มขึ้นในของเหลวที่ไม่เปียกและลดลงในของเหลวที่เปียก ตัวอย่างหนึ่งที่ยืนยันเรื่องนี้ได้คือ ยาง โพลีไดเมทิลไซลอกเซนซึ่งมีพลังงานยึดเกาะตัวเอง 43.6 มิลลิจูล/ตารางเมตร^ในอากาศ 74 มิลลิจูล/ตาราง^เมตรในน้ำ (ของเหลวที่ไม่เปียก) และ 6 มิลลิจูล/ตารางเมตร^ในเมทานอล (ของเหลวที่เปียก)

ข้อโต้แย้งนี้สามารถขยายไปสู่แนวคิดที่ว่า เมื่อพื้นผิวอยู่ในตัวกลางที่เอื้อต่อการยึดเกาะ พื้นผิวนั้นจะมีโอกาสยึดเกาะกับพื้นผิวอื่นน้อยลง เนื่องจากตัวกลางนั้นได้ครอบครองตำแหน่งที่มีศักยภาพบนพื้นผิวซึ่งหากไม่มีตัวกลางนั้นแล้วจะสามารถยึดเกาะกับพื้นผิวอื่นได้ โดยธรรมชาติแล้ว สิ่งนี้ใช้ได้กับของเหลวที่เปียกอย่างมาก แต่ยังรวมถึงโมเลกุลของก๊าซที่สามารถดูดซับลงบนพื้นผิวที่กล่าวถึง ซึ่งจะไปครอบครองตำแหน่งที่มีศักยภาพในการยึดเกาะ ประเด็นสุดท้ายนี้ค่อนข้างเข้าใจง่าย: การปล่อยให้กาวสัมผัสกับอากาศนานเกินไปจะทำให้กาวสกปรก และความแข็งแรงในการยึดเกาะจะลดลง สิ่งนี้สังเกตได้จากการทดลอง: เมื่อไมกาถูกแยกในอากาศ พลังงานการแยก W หรือ W จะมีค่าน้อยกว่าพลังงานการแยกในสุญญากาศ W ถึง 13 เท่า^{[ 3 ]}

การยึดเกาะด้านข้างเกี่ยวข้องกับการเลื่อนวัตถุหนึ่งบนพื้นผิว เช่น การเลื่อนหยดน้ำบนพื้นผิว เมื่อวัตถุทั้งสองเป็นของแข็ง ไม่ว่าจะมีของเหลวอยู่ระหว่างกันหรือไม่ก็ตาม การยึดเกาะด้านข้างจะถูกอธิบายว่าเป็นแรงเสียดทานอย่างไรก็ตาม พฤติกรรมของการยึดเกาะด้านข้างระหว่างหยดน้ำกับพื้นผิวนั้นแตกต่างกันมากในเชิงไตรโบโลยีจากแรงเสียดทานระหว่างของแข็ง และการสัมผัสแบบยึดเกาะตามธรรมชาติระหว่างพื้นผิวเรียบกับหยดของเหลวทำให้การยึดเกาะด้านข้างในกรณีนี้เป็นสนามเฉพาะ การยึดเกาะด้านข้างสามารถวัดได้โดยใช้เครื่องชั่งการยึดเกาะแบบแรงเหวี่ยง (CAB) ^{[ 4 ] [ 5 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 6 ]}ซึ่งใช้การรวมกันของแรงเหวี่ยงและแรงโน้มถ่วงเพื่อแยกแรงปกติและแรงด้านข้างในปัญหา