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膠粘劑的物化及膠接性能測(cè)試(上)

2007/8/10 15:04:24 人評(píng)論

         一、膠粘劑的物化性能測(cè)試      1、外觀:測(cè)定膠液的均勻性、狀態(tài)、顏色和是否有雜質(zhì)。       2、密度:用密度瓶測(cè)定液態(tài)膠粘劑的密度。       3、粘度:用涂-4粘度計(jì)(秒)和旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)(Pa.S)進(jìn)行測(cè)試。       4、固化速度:研究膠粘劑固化條件的重要數(shù)據(jù)。       二、膠接性能測(cè)定       膠接強(qiáng)度與許多因素有關(guān):       A、膠粘劑主體材料的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和配方;       B、被粘物的性質(zhì)與表面處理;       C、涂膠、膠接和固化工藝有關(guān);       D、膠接頭的形式、幾何尺寸和加工質(zhì)量;       E、強(qiáng)度測(cè)試的環(huán)境如溫度、壓力、等;       F、外力加載速度、方向和方式等。       (一)剪切和抗拉強(qiáng)度:       1、剪切強(qiáng)度:膠接頭在單位面積上能承受平行于膠接面的最大負(fù)荷。根據(jù)受力方式分為:拉伸剪切、壓縮剪切、扭轉(zhuǎn)剪切和彎曲剪切。       2、剪切強(qiáng)度的測(cè)試方法:       A、單搭接拉伸剪切強(qiáng)度測(cè)試方法:此法為最常用的鋁片單面搭接方法,其標(biāo)準(zhǔn)尺寸: 試片在測(cè)定時(shí)應(yīng)不少于5對(duì),取其算術(shù)平均值并觀察試片的破壞特征。       B、壓縮剪切強(qiáng)度測(cè)試方法: 該法用于厚的非金屬板材的膠接強(qiáng)度測(cè)試。       3、膠接頭抗剪強(qiáng)度的因素。       A、膠粘劑的應(yīng)力集中:由于膠接頭的應(yīng)力分布是不均勻的,剪切加載測(cè)試中應(yīng)力集中在搭接頭的端部,漸漸地引起破壞。       B、被粘物和膠粘劑的影響:被粘物的模量E和厚度越大,則應(yīng)力集中系數(shù)越小,膠接頭的抗剪強(qiáng)度越大。膠粘劑模量高,應(yīng)力集中嚴(yán)重,膠接頭的抗剪強(qiáng)度就越小。       C、膠粘劑層厚度的影響:根據(jù)應(yīng)力分布:膠層越厚,接頭應(yīng)力集中系數(shù)越小,抗剪強(qiáng)度越大。然而,膠層越厚抗剪強(qiáng)度越低。這是因?yàn)槟z層越厚,內(nèi)部缺陷呈指數(shù)關(guān)系增加,使膠層內(nèi)聚強(qiáng)度下降;膠層越厚,由于溫度變化引起收縮應(yīng)力和熱應(yīng)力等內(nèi)應(yīng)力的產(chǎn)生,導(dǎo)致內(nèi)聚強(qiáng)度的損失。 這并不是說(shuō)膠層越簿越好,膠層太簿就容易造成缺膠,致使膠接強(qiáng)度下降。因此,一個(gè)均勻的簿膠層厚度最好控制在0.03-0.15mm之內(nèi)。       D、搭接長(zhǎng)度的影響 由應(yīng)力分布可知,應(yīng)力集中系數(shù)隨著搭接長(zhǎng)度的增加而增加,接頭的抗剪強(qiáng)度卻下降了。因此,必須確定最佳的搭接測(cè)試。       4、抗拉強(qiáng)度的測(cè)試       4.1、抗拉強(qiáng)度是指膠接頭在單位面積上所能承受垂直于膠接面的最大負(fù)荷。       4.2、影響抗拉強(qiáng)度的因素:根據(jù)應(yīng)力分布知,接頭的應(yīng)力集中在膠接邊緣上,當(dāng)邊緣應(yīng)力集中達(dá)到一個(gè)臨界值以上,邊緣區(qū)膠層發(fā)生開(kāi)裂,裂縫瞬間擴(kuò)展到整個(gè)膠接面。    (待續(xù))

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