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膠水檢測—膠粘劑的測試方法

* 發表時間 : 2016-7-12 16:59:51 * 瀏覽 :

一、膠粘劑的物化性能測試

1、外觀:測定膠液的均勻性、狀態、顏色和是否有雜質。

2、密度:用密度瓶測定液態膠粘劑的密度。

3、粘度:用涂-4粘度計(秒)和旋轉粘度計(Pa.S)進行測試。

4、固化速度:研究膠粘劑固化條件的重要數據。

二、膠接性能測定

膠接強度與許多因素有關:

A、膠粘劑主體材料的結構、性質和配方;

B、被粘物的性質與表面處理;

C、涂膠、膠接和固化工藝有關;

D、膠接頭的形式、幾何尺寸和加工質量;

E、強度測試的環境如溫度、壓力、等;

F、外力加載速度、方向和方式等。

(一)剪切和抗拉強度:

1、剪切強度:膠接頭在單位面積上能承受平行于膠接面的最大負荷。根據受力方式分為:拉伸剪切、壓縮剪切、扭轉剪切和彎曲剪切。

2、剪切強度的測試方法:

A、單搭接拉伸剪切強度測試方法:此法為最常用的鋁片單面搭接方法,其標準尺寸: 試片在測定時應不少于5對,取其算術平均值并觀察試片的破壞特征。

B、壓縮剪切強度測試方法: 該法用于厚的非金屬板材的膠接強度測試。

3、膠接頭抗剪強度的因素。

A、膠粘劑的應力集中:由于膠接頭的應力分布是不均勻的,剪切加載測試中應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,則應力集中系數越小,膠接頭的抗剪強度越大。膠粘劑模量高,應力集中嚴重,膠接頭的抗剪強度就越小。

C、膠粘劑層厚度的影響:根據應力分布:膠層越厚,接頭應力集中系數越小,抗剪強度越大。然而,膠層越厚抗剪強度越低。這是因為膠層越厚,內部缺陷呈指數關系增加,使膠層內聚強度下降;膠層越厚,由于溫度變化引起收縮應力和熱應力等內應力的產生,導致內聚強度的損失。這并不是說膠層越簿越好,膠層太簿就容易造成缺膠,致使膠接強度下降。因此,一個均勻的簿膠層厚度最好控制在0.03-0.15mm之內。

D、搭接長度的影響 由應力分布可知,應力集中系數隨著搭接長度的增加而增加,接頭的抗剪強度卻下降了。因此,必須確定最佳的搭接測試。

4、抗拉強度的測試

4.1、抗拉強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荷。

4.2、影響抗拉強度的因素:根據應力分布知,接頭的應力集中在膠接邊緣上,當邊緣應力集中達到一個臨界值以上,邊緣區膠層發生開裂,裂縫瞬間擴展到整個膠接面。

(二)、剝離和不均勻扯離強度

1、剝離強度:當應力集中在試片膠縫邊緣時的拉伸強度。剛性材料(如金屬)與柔性材料如橡膠、織物膠接時,需測定剝離強度。

2、剝離強度和不均勻扯離強度的測試方法:

2.1、剝離強度的測試方法:“T”型180度剝離也是標準的“T”剝離。

2.2、不均勻扯離強度的測試方法:

3、影響剝離強度的因素:

3.1、膠接頭“線受力”的應力分布

3.2、剝離角對剝離強度的影響 剝離強度隨剝離角度的增加而迅速下降,當剝離角接近90度后剝離強度就趨于一個定值。

3.3、膠層厚度的影響 膠層越厚,膠接強度就越低,但不能太薄。

(三)、沖擊和持久強度

1、沖擊強度:膠粘劑在沖擊負荷作用下,產生破壞時單位面積上所做的功!癟”剝離沖去實驗主要用來測試膠粘劑的韌性。

2、持久強度:又稱蠕變性能,指膠粘劑固化后及反抗恒定負荷隨時間作用的能力。

其實驗時間較長均需在103H以上。

四)疲勞強度

1、疲勞強度:由于受到不斷循環交變的應力作用而使膠頭產生疲勞以至被破壞。即在給定條件下對膠接頭重復施加一定載荷至規定次數不同引起破壞的最應力,循環次數為107次。

2、影響疲勞強度的因素

2.1、疲勞強度S與疲勞壽命的關系:S=A-KtgN A,K為常數。

2.2、疲勞壽命N與溫度的關系:tgN=A+B/T A,B為常數

2.3、應力復變的頻率對疲勞強度的影響:tgN=tgb-mtgf b,m為常數,f為頻率

因此,疲勞強度隨頻率減少而有所降低。


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