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膠黏劑系列測試-影響剝離強(qiáng)度和劈裂強(qiáng)度的因素

閱讀:3097      發(fā)布時(shí)間:2012-1-16
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    ①剝離角度對(duì)剝離強(qiáng)度的影響。剝離強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī)數(shù)據(jù)表明:同樣的剝離負(fù)荷,因剝離角度不同,在垂直于粘接面方向的剝離分力也不同,這必然使表觀剝離強(qiáng)度也不同。很明顯,剝離角度增加,剝離迅速下降,當(dāng)剝離角度達(dá)90°以上時(shí),剝離強(qiáng)度的變化趨于平穩(wěn)。

    ②被粘物的性質(zhì)和厚度的影響。從“線受力”接頭應(yīng)力分析可知,接頭的拉伸應(yīng)力分布寬窄受力學(xué)因子β的影響很大,β大則拉伸應(yīng)力分布窄,貝β小則拉伸應(yīng)力分布寬。在同樣受力時(shí),被粘物模量高或厚度大的膠接接頭,拉伸應(yīng)力分布寬,應(yīng)力集中程度小,剝離強(qiáng)度(可由剝離強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī)測定)、劈裂強(qiáng)度和不均勻扯離強(qiáng)度相對(duì)地高一些。

    ③膠接接頭幾何尺寸的影響。“線受力”接頭的寬度對(duì)強(qiáng)度(包括剝離強(qiáng)度、劈裂強(qiáng)度和不均勻扯離強(qiáng)度)沒有什么影響。從應(yīng)力分析可知,應(yīng)力分布是按exp-βx)的速度衰減的,所以膠接接頭的粘接長度比較小時(shí),粘接長度對(duì)破壞強(qiáng)度有明顯影響;粘接長度足夠大時(shí)(比試片厚度大一個(gè)數(shù)量級(jí)),粘接長度對(duì)破壞強(qiáng)度的影響可以忽略不計(jì)。

    ④膠黏劑性質(zhì)的影響。膠黏劑的力學(xué)性能對(duì)“線受力”接頭強(qiáng)度有決定性影響。剝離強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī)測試表明由于不同類型膠黏劑的模量、拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長等力學(xué)性質(zhì)各不相同,導(dǎo)致接頭中應(yīng)力分布及應(yīng)力集中情況也很不相同。

    一般來說,降低膠黏劑彈性模量,增加斷裂伸長,將使接頭的應(yīng)力集中程度降低,強(qiáng)度增加。但是,膠黏劑彈性模量的降低往往伴隨著其內(nèi)聚強(qiáng)度的下降,這又會(huì)導(dǎo)致粘接強(qiáng)度的下降。在研究熱固性膠黏劑時(shí),經(jīng)常可以看到,隨著固化的進(jìn)行,剝離強(qiáng)度增加,但達(dá)到一定固化程度以后,剝離強(qiáng)度就開始下降了。所以,要想得到一個(gè)高剝離強(qiáng)度或高不均勻扯離強(qiáng)度的粘接頭,必須把膠黏劑的彈性模量和斷裂伸長控制在一定的范圍內(nèi)。

    ⑤膠黏劑層厚度的影響。隨著膠黏劑層厚度的增加,接頭應(yīng)力集中程度下降,剝離強(qiáng)度或不均勻扯離程度提高。但隨著膠層厚度的增加,膠層內(nèi)部缺陷也增多,所以,膠層不能太厚,否則膠接接頭的剝離強(qiáng)度會(huì)降低。

    ⑥測試溫度的影響。溫度直接影響聚合物膠黏劑的力學(xué)性能,溫度的變化對(duì)粘接強(qiáng)度的影響,都是和聚合物膠黏劑玻璃化轉(zhuǎn)變緊密的。在剝離狀態(tài)時(shí),各種類型膠黏劑的剝離強(qiáng)度都是極低的,在玻璃化轉(zhuǎn)變區(qū),剝離強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī)測試的剝離強(qiáng)度急劇增大,達(dá)到zui高值。

剝離強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī)

 

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