粘接技术

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金属粘接技术

金属粘接技术

金属粘接技术金属粘接技术在工业生产中起着重要的作用,它能够将金属材料牢固地粘接在一起,实现各种结构的组装和修复。

金属材料因其高强度、耐磨损性和高温性能而被广泛应用于工程领域,而金属粘接技术的发展则使得金属材料的利用得到了更大的空间。

本文将从金属粘接技术的基本原理、优点和应用领域等方面进行探讨,以期深入了解金属粘接技术的特点和发展趋势。

一、金属粘接技术的基本原理金属粘接技术是指利用黏性物质将金属材料粘结在一起的加工方法。

金属粘接技术的基本原理是利用黏性物质将金属表面连接在一起,通过机械固化或化学固化来实现金属材料的粘接。

常见的黏性物质有焊接剂、胶水和焊料等,它们能够填充金属表面的微小间隙,实现金属材料的粘结。

金属粘接技术可以分为常温粘接和热固粘接两种类型,常温粘接是在室温下进行的,而热固粘接则需要加热才能实现金属材料的粘接。

二、金属粘接技术的优点1. 没有变形:与传统的焊接技术相比,金属粘接技术可以避免金属材料发生变形或热裂纹,因为在粘接过程中并不需要高温加热。

2. 适用范围广:金属粘接技术适用于各种金属材料,包括铝、铁、钢、铜等,而且可以在不同结构和形状的金属材料上实现粘接。

3. 粘结强度高:通过金属粘接技术可以实现金属材料的牢固粘接,其粘结强度可以达到或接近金属材料本身的强度,因此在实际应用中具有较高的可靠性和安全性。

三、金属粘接技术的应用领域1. 航空航天领域:金属粘接技术在航空航天领域有着重要的应用,例如飞机、航天器和导弹等结构的组装和修复都需要金属粘接技术的支持。

2. 汽车制造领域:现代汽车制造中大量应用了金属粘接技术,例如车身焊接、零部件组装等都离不开金属粘接技术的支持。

3. 造船领域:在船舶建造中,金属粘接技术可以实现船体的结构连接和修复,提高了船舶的安全性和耐久性。

四、金属粘接技术的发展趋势1. 绿色环保:未来金属粘接技术将更加注重环保和可持续性,推动研发更多环保型黏性物质和粘接方法,减少对环境的影响。

输送皮带粘接技术

输送皮带粘接技术

辅助材料的选用
根据粘接工艺和粘合剂的要求, 选择适当的辅助材料,如清洗剂、
脱脂剂、促进剂等。
考虑辅助材料的功能和作用,如 清洁、去污、活化等,以确保粘
接面的干净和活性。
考虑辅助材料的兼容性和安全性, 以确保其与粘合剂和输送皮带材
料的相容性和使用安全性。
03
输送皮带粘接技术的工艺流程
粘接前的准备
04
输送皮带粘接技术的质量控制
粘接强度的检测
拉伸测试
通过拉伸试验机对粘接后的输送皮带进行拉伸,检测粘接部位是 否发生断裂,以此评估粘接强度。
剥离测试
在粘接部位施加一定的剥离力,观察粘接层是否能够保持完好,从 而判断粘接强度是否符合受剪切力, 以此评估粘接强度。
01
02
03
检查输送皮带
检查输送皮带是否有破损、 老化、脱胶等现象,确保 皮带质量符合要求。
清理表面
使用清洗剂清除皮带表面 的污垢、油渍和杂质,确 保粘接面干净。
配制胶粘剂
根据需要选择合适的胶粘 剂,按照说明书配制,确 保胶粘剂的质量和比例符 合要求。
粘接操作步骤
涂胶
将配制好的胶粘剂均匀涂在输送 皮带粘接面上,确保涂胶量适中,
项目背景
某工厂的输送带出现断裂,需 要快速、有效地进行修复。
实施过程
对断裂的输送带进行表面处理,清 洁、干燥后涂抹粘合剂,对齐拼接 并固定,最后进行质量检测。
粘接方案
采用高强度粘合剂和专业的粘 接工艺,确保输送带粘接牢固 、耐久。
效果评估
经过质量检测,输送带粘接效 果良好,强度达到使用要求,
保证了工厂的正常生产。
无遗漏。
贴合
将两个需要粘接的皮带粘接面贴合 在一起,轻轻按压,确保贴合紧密。

零件加工中的粘接技术

零件加工中的粘接技术

零件加工中的粘接技术随着科技的不断发展,零件加工技术也在不断升级和改进。

其中,粘接技术作为一种常见的加工方式,已经在各行各业得到了广泛的应用。

粘接技术具有粘连接强度高、工艺简单、加工出的零件较为轻便等优势,因此在现代工业生产中越来越受到人们的青睐。

下面,本文将从薄膜粘接、液体粘接和固体粘接三个方面进行探讨,为大家介绍零件加工中的粘接技术。

一、薄膜粘接技术薄膜粘接技术是一种基于粘合剂涂覆在材料表面的一种粘接方法。

这种方法可以使得材料之间得到良好的连结,从而形成一个连续的整体。

在制造过程中,薄膜粘接技术可让生产过程更加简化,因为它弥补了其他几种加工方法无法实现的一些缺陷。

在使用薄膜粘接技术时,要注意以下几点:1. 薄膜粘接基础条件是清洁的表面。

因此,在进行薄膜粘接之前,需要预先对材料表面进行处理,以保证其表面光洁。

2. 使用适当的粘合剂加工。

在薄膜粘接过程中,粘合剂的选择是至关重要的。

理解清楚粘合剂的可塑性、粘度、固化时间和附着力等特性是必要的。

否则将会导致加工不良的后果。

3. 注意加工的环境气温。

适当的环境条件可以加快粘合剂的固化反应。

因此,最好在温暖的室内环境下进行薄膜粘接。

二、液体粘接技术液体粘接技术是用来连接两种不同材料的一个可靠方法。

在这个方法中,液体粘合剂使用一种化合物与材料表面进行反应,并渗透到合适的表面痕迹。

由于液体粘着的物质通常具有较高的触变性,它们能够适应最复杂的几何形状,同时为交接的端面提供优异的密封性,并且不会留下任何污染物痕迹。

在使用液体粘接技术时,要注意以下几点:1. 液体粘合剂的混合。

如果粘合剂混合不均匀,它们的质量和粘着效果将会受到影响。

因此,请按照制造商使用说明中的标准来混合液体粘合剂。

2. 液体粘着的环境条件。

液体粘接对气温、环境湿度和表面清洁度等都十分敏感。

因此,请确保在使用液体粘合剂时环境条件合适。

3. 注意粘合剂的选择。

不同的液体粘合剂对于不同的材料分离和绝缘材料的连接效果也不同。

技术粘接技术

技术粘接技术

技术粘接技术技术粘接技术是一种广泛应用于工程领域的连接方法,通过将不同材料通过粘接剂结合在一起,实现机械性能和耐久性的提升。

随着科学技术的不断发展,粘接技术在各个领域中都得到了广泛应用,比如航空航天、汽车制造、建筑工程等。

在材料科学和工程中,粘接技术已经成为一个重要的研究领域,研究人员不断探索新的粘接方法和材料,以满足各种工程需求。

粘接技术的发展可以追溯到古代,人们早在古埃及时期就开始使用天然树脂等粘接剂将物体粘合在一起。

而现代粘接技术的发展,则要归功于20世纪初,工程师们开始意识到粘接技术是一种更轻、更节能的连接方式,可以替代传统的焊接、螺栓连接等方法。

随着合成材料和粘接剂的不断改进,粘接技术的应用范围不断扩大,性能也不断提高。

在工程应用中,粘接技术的优势主要体现在以下几个方面:首先是能够连接不同材料,比如金属、塑料、陶瓷等,实现多材料的复合结构,提高整体性能。

其次是粘接连接的工艺简单、操作方便,可以在不损坏原材料表面的情况下完成连接。

此外,粘接连接可以消除应力集中问题,提高结构的抗拉强度和耐久性。

最重要的是,粘接技术可以实现接缝的无缝连接,提高产品的外观美观性。

然而,粘接技术也面临一些挑战,比如粘接接头的耐热性、耐化学腐蚀性、抗冲击性等方面需要进一步改进。

此外,粘接技术在一些高温、高压、潮湿等恶劣环境下的性能也需要得到改进。

因此,研究人员在不断探索新的粘接剂、新的工艺方法,以提高粘接接头的性能和可靠性。

随着粘接技术的快速发展,新的粘接方法也不断涌现。

比如,光固化技术、纳米粘接技术、冷焊接技术等,都为粘接技术的发展带来了新的思路和可能。

光固化技术通过光束刺激粘接剂固化,实现快速粘接,适用于一些高要求的粘接环境。

纳米粘接技术则是利用纳米颗粒在粘接接头表面形成微观结构,提高粘接剂的附着力,增强粘接力。

冷焊接技术则是利用高能量激光或等离子束熔化表面,实现无接触的粘接,避免了传统焊接过程中产生的热变形和残余应力。

粘接技术实验报告

粘接技术实验报告

粘接技术实验报告1. 实验目的本实验旨在掌握常见的粘接技术,了解不同材料的粘接方式和粘接性能测试方法。

2. 实验原理2.1 粘接技术分类粘接技术按照粘接剂的类型可以分为以下几种:物理粘接、化学粘接、机械粘接。

其中,物理粘接是指两个表面通过物理力(如吸附力、静电力)将其粘在一起;化学粘接是指两个表面通过化学反应形成牢固粘结;机械粘接是指两个表面通过机械方式连接。

2.2 粘接性能测试方法常见的粘接性能测试方法有拉伸试验、剪切试验、剥离试验等。

其中,拉伸试验用于测量材料在拉伸状态下的粘接强度;剪切试验用于测量材料在剪切状态下的粘接强度;剥离试验用于测量材料在剥离状态下的粘接强度。

3. 实验步骤3.1 实验材料准备本实验使用的材料包括:两种不同材料的试样(如金属、塑料等)、粘接剂、粘接剂涂布工具。

3.2 拉伸试验1. 将两种试样表面清洁干净,确保无杂质和污染物。

2. 使用粘接剂将两种试样粘接在一起。

3. 将粘接的试样放入万能拉伸试验机中。

4. 设置合适的拉力速度,进行拉伸试验,并记录粘接剂破坏前的最大拉力值。

3.3 剪切试验1. 将两种试样表面清洁干净,确保无杂质和污染物。

2. 使用粘接剂将两种试样粘接在一起。

3. 将粘接的试样放入剪切试验机中。

4. 设置合适的剪切速度,进行剪切试验,并记录粘接剂破坏前的最大剪切力值。

3.4 剥离试验1. 将两种试样表面清洁干净,确保无杂质和污染物。

2. 使用粘接剂将两种试样粘接在一起。

3. 将粘接的试样放入剥离试验机中。

4. 设置合适的剥离速度,进行剥离试验,并记录粘接剂破坏前的最大剥离力值。

4. 实验结果与分析4.1 拉伸试验结果在拉伸试验中,粘接剂A表现出更好的粘接强度,其破坏前的最大拉力值达到了XXX。

而粘接剂B的破坏前的最大拉力值为XXX。

4.2 剪切试验结果在剪切试验中,粘接剂A的粘接强度高于粘接剂B,其破坏前的最大剪切力值为XXX,而粘接剂B的最大剪切力值为XXX。

粘接技术学科

粘接技术学科

粘接技术学科标题:粘结技术的应用及挑战摘要:粘接技术作为一门重要的学科,在各个行业中担负着关键性的作用。

本文将介绍粘结技术的基本原理、应用领域以及面临的挑战,旨在为读者提供一份简要的概述。

1. 引言粘接技术是一种将材料通过粘结剂或者其他粘接方式进行连接的技术。

它被广泛应用于包括航空航天、汽车制造、医疗器械等多个领域,可以提供优良的力学性能和工艺性能。

2. 粘结技术的基本原理粘接技术基于两个关键原理:表面能原理和力学原理。

通过调整粘接剂和基体材料的表面能差异,使两者间产生黏附力,从而实现粘接。

粘接技术还需要考虑力学原理,确保粘接结构具备足够的强度和稳定性。

3. 粘接技术的应用领域粘接技术在多个行业中有着广泛的应用。

在航空航天工业中,粘接技术可以用于飞机零部件的连接,例如机翼和机身间的连接。

在汽车制造中,粘接技术被用于车身结构的粘接,以及玻璃和塑料零件的连接。

医疗器械、电子设备和建筑等领域也离不开粘接技术的应用。

4. 粘接技术面临的挑战粘接技术虽然有着广泛的应用前景,但也面临一些挑战。

粘接接头的强度和稳定性对生产质量和安全至关重要。

粘结技术需要持续改进,以满足更高的要求。

粘接技术在复杂环境下的适应性还需进一步改善,例如高温、低温和湿度等条件下的粘接效果。

粘接过程中的材料选择、质量控制和生产工艺也需要不断优化。

5. 结论粘接技术在现代工业中发挥着重要的作用,具有广阔的应用前景。

随着技术的进步和挑战的不断克服,粘接技术的应用领域将继续扩大并提升。

我们相信,通过对粘接技术的深入研究和创新,将带来更高效、更可靠的粘接解决方案,推动各行业的发展。

粘接技术概述

粘接技术概述

一、粘接技术概述
⏹1、粘接
⏹现代工程技术种类繁多数不胜数,归结起来有三种功能:成型、连接、改性。

连接包括:焊接连接、机械连接、粘接连接。

⏹粘接:使用粘接剂将两种被粘接材料连接成整体的连接方式。

⏹在粘接剂固化成型过程中,胶液和被粘接材料之间经过复杂的物理化学反应形成一个与粘接剂固化物、被粘接材料结构与性能完全不同的界面层。

⏹界面层不仅使粘接剂固化物、被粘接材料结合成一个牢固的整体共同发挥作用,而且还能发挥被粘接材料的潜在能力,获得被粘接材料所没有的性能。

⏹2、粘接的作用机理
⏹(1)表面能:粘接剂两组份在被粘接物表面充分浸润,粘接剂在高能表面上的物理吸附所提供的范德华力形成粘接强度。

⏹(2)化学键:与被粘接物表面形成化学键、离键、氢键。

⏹(3)机械铰合:粘接剂大分子进入被粘接物表面的孔隙、凹凸不平中,固化后形成机械铰合。

上述三种作用使两个被粘接物形成牢固的连接。

⏹3、影响粘接接头的因素
粘接接头的强度=粘附力-内应力
粘附力:表面能、化学键、机械铰合的总和。

内应力:固化收缩引起的附加应力、粘附力在被
粘材料表面不均匀分布引起的附加应力、被粘材
料表面的应力集中引起的附加应力总和。

要获得较高强度的粘接接头必须提高粘附力,减小内应力。

(1)表面处理工艺的影响
粘接前必须对被粘接材料进行严格的表面处理,才能获得高能表面、充分发挥被粘接材料的表面能、增大粘接面积,形成机械铰合。

粘接修复技术

粘接修复技术

粘接修复技术1. 介绍粘接修复技术是一种广泛应用于工程、建筑以及医学等领域的技术,通过使用粘合剂和其他材料将断裂、破损或分离的物体粘接在一起,以恢复其原有的强度和功能。

本文将详细探讨粘接修复技术的原理、应用领域、材料选择以及常见的修复方法。

2. 原理粘接修复技术的原理是通过将粘合剂施加在断裂或分离物体的表面,使其与另一个物体相互粘附并形成强力连接。

粘合剂可以是各种类型的胶水、树脂、胶带或者金属焊接材料。

根据需要,需要选择合适的粘合剂以确保修复的稳固性和持久性。

3. 应用领域粘接修复技术在各个领域都有广泛的应用,以下是一些常见的应用领域:3.1 工程和建筑在工程和建筑领域,粘接修复技术常用于修复混凝土结构、金属构件以及其他建筑材料的破损和断裂。

通过使用特殊的粘合剂和增强材料,可以将损坏的部分粘接在一起,恢复结构的强度和完整性。

3.2 医学在医学领域,粘接修复技术常用于骨折修复、软组织修复以及人工器官的植入。

医用粘合剂可以用于粘合骨骼和软组织,促进伤口愈合,并提供支持和稳定。

此外,粘接修复技术还可以用于修复破损的义齿和牙科材料。

3.3 汽车和航空在汽车和航空领域,粘接修复技术被广泛应用于车身修复、航空器结构修复以及飞行器维护。

由于粘接修复技术可以提供良好的强度和刚性,减少了金属焊接的需求,从而减轻了修复过程中的重量和成本。

4. 材料选择在进行粘接修复技术时,选择合适的粘合剂和增强材料非常重要,以确保修复的质量和持久性。

以下是一些常见的材料选择:4.1 胶水胶水是粘接修复中最常用的材料之一。

根据需要,可以选择不同类型的胶水,如环氧树脂胶水、聚氨酯胶水和丙烯酸胶水。

胶水的选择应考虑到修复物体的材料、应力要求以及环境条件等因素。

4.2 树脂树脂是另一种常用的粘合剂,常用于修复复杂形状的物体。

树脂具有较高的强度和耐化学性,在修复过程中可以通过添加填料来增强其性能。

4.3 增强材料为了增强修复的强度和稳定性,可以添加增强材料,如纤维布、玻璃纤维、碳纤维或金属片。

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胶接头的力学行为-应力集中 大多数合成胶粘剂的主要成分是非晶态高聚物。在 材料内部存在很多细小的缺陷,形成应力集中。当局 部应力超过局部强度时,缺陷就发展成为裂缝真正破 裂。因此内应力集中造成的破坏将降低粘接强度。
固体材料的强度与分子作用力的大小、材料中的缺 陷大小分布情况以及缺陷周围的应力分布有关。
粘接技术
1.1 粘接的影响因素与破坏机理
化学因素 1.极性 2.分子量 3.侧链 4.pH值 5.交联 6.溶剂和增塑剂 7.填料 8.结晶性 9.分解 :水解、热解 物理因素 1.表面粗糙度 2.表面处理 3.渗透 4.迁移 5.压力 6.胶层厚度 7.负荷应力 8.内应力 9.环境:热、水、光、氧气等
平板接头的形式
几种接头相对强度比较
常用的几种接头形式 (2)
角接和T型接头形式
常用的几种接头形式 (3)
管材、棒材接头形式
常用的几种接头形式 (4)
复合连接形式 ①胶铆和胶螺
两种类型: (1)先胶后铆或螺。接头强度较高,但应选柔韧性较好的胶粘 剂。 (2)先钻好孔,粘接后再铆接,最后固化。这时不需另加压, 位置准确。但胶层的厚薄不易控制。
一、被粘接材料的表面处理
作用主要有三个方面:
去污及疏松质层;提高表面能;增加表面积。
具体包括:
表面清洗、机械处理、化学处理、偶联剂处理 等过程
根据要求,采取全过程,也可采取其中一、两 个。
表面清洗:除去油垢和灰尘等。金属粘接件常带有油层和污垢。 常用有机溶剂(汽油、丙酮等)清洗、或碱洗(金属铝镁)。 机械处理:喷砂、钢丝刷、砂纸打磨,对黏度高的胶黏剂有一 定程度不适合。 化学处理:强度要求高的情况,或者难粘的材料。 1)金属表面常用化学法(酸蚀去锈、铬酸氧化等)处理;重要 的铝质结构件的被粘表面,需用阳极氧化法处理; 2)氟塑料等难粘材料表面,可采用化学溶液侵蚀法、辐射接枝、 等离子法处理、火焰处理等。
二、胶粘剂的涂布
刷胶:方便,不精确,不能流水作业,最常用 滚胶:生产效率高 喷胶:均匀,薄层;黏度要低,有溶剂。 采用静电场喷涂可节省胶粘剂和改善劳动条件。 漏胶; 浸胶; 刮胶; 注胶 胶膜一般用手工敷贴,采用热压粘贴可以提高贴膜质量。 胶粉可撒在加热的被胶接表面上 注意控制:涂胶量和涂覆遍数,胶层厚度,均匀,适时粘接。
水解丧失强度和硬度,严重时液化,尤其是聚氨酯;
水还会渗入胶层,取代粘接界面的胶粘剂,普通存在。 水解的速率取决于胶粘剂基料的化学结构、催化剂类 型、用量、以及胶粘剂的柔性。 酯、氨酯、酰胺和脲,能被水解。酯键水解速率最快。 在大多数情况下,以酰胺固化的环氧树脂的水解稳定性比 酸酐固化的好。
2.3 粘接工艺 选定了合适的胶粘剂,制备了可靠的 粘接接头,还需有合理的粘接工艺,才能 实现最后的粘接目的。粘接工艺与粘接质 量关系极大,虽然比较简单,却是粘接成 败的关键。粘接工艺包括粘接件表面处理、 胶粘剂的调配、涂胶、固化、清理、检查 等步骤。
胶接头的力学行为-内力 内应力使胶接强度和耐久性下降。产生的原因: 1、收缩应力:胶粘剂固化时,因挥发、冷却和化学反应而体 积发生收缩,引起收缩应力。 2、热应力:胶粘剂和被粘物的热膨胀系数不同,温度的变化 将引起热应力。 3、在老化过程中胶层吸水而发生溶胀,在不连续处将产生内 应力。 降低内应力: (1)共聚或提高聚合物分子量以降低体系中官能团浓度。 (2)加入增韧剂,降低固化收缩应力。 (3)加入无机填料。 (4)胶接热膨胀系数大的材料时选择较低的固化温度。 (5)使胶粘剂的热膨胀系数接近于被粘物。 (6)选用弹性良好的胶粘剂。
实验证明一般情况下,胶粘剂承受剪切和均匀扯离的 作用能力比承受不均匀扯离和剥离作用的能力大得多。
(1)剪切 外力平行于粘接面。这种受力形式的接头最常用, 因为它不但粘接效果好而且简单易行,易于推广应用。
(2)均匀扯离 有时也称为拉伸。作用力垂直作用在粘接平面, 应力均匀分配。高强度结构胶拉伸强度可达到58.8MPa。
0 良好, # 中等, * 差。
(1)增加橡胶型胶粘剂的强度,通常采用的办法是引入极 性基团或者加入极性较大的树脂。 例如,天然橡胶或丁苯橡胶胶粘剂可以通过橡胶的氯 化,使粘接强度大大提高;在氯丁橡胶胶粘剂中添加45 %的叔丁基酚醛树脂后,对棉帆布的粘接强度可提高40 %~270%。 (2)对酚醛树脂、环氧树脂等脆性胶粘剂来说,增加粘接 强度的办法是减小内应力,或者增加韧性。 例如 a、 改性环氧树脂柔韧性:环氧-聚硫>环氧-聚酰胺 >环氧-胺固化剂; b、 改性酚醛柔韧性:酚醛-聚酰胺>酚醛-聚醋酸乙 烯酯>酚醛-环氧; 橡胶改性酚醛因剥离强度高,很有使用价值,但剪 切强度相对低些。
弱边界层理论 弱边界层(WBL)来自胶粘剂、被粘物、环境,或三者 之间任意组合。当发生破坏时,尽管多数发生在胶粘剂和被粘 物界面,但实际上是弱边界层的破坏。正是这些内聚强度较低 的物质存在,致使粘接强度会表现的比预期降低。 1)不良浸润,有空气泡或灰尘、油等杂质残留形成弱区; 2)溶于液态胶粘剂的不溶杂质,在固体化后形成另一相 3)内应力在被粘体与胶粘剂整体间产生弱界面层 4)聚合物中低分子量有机物 WBL除工艺因素外,在聚合物成网或熔体相互作用的成型 过程中,胶粘剂与表面吸附等热力学现象中产生界层结构的不 均匀性界面层也会有WBL出现。这种WBL的应力松弛和裂纹 的发展都会不同,因而极大地影响着材料和制品的整体性能。
应用:避免弱边界层 粘接胶带隔离层通常是经过化学剪裁的弱边界层
粘接技术
在粘接技术中如果要获得良好的粘接 效果,首先要求如下的三个良好条件: 粘接接头的设计 胶粘剂的选用 粘接工艺的实施。
1 粘接接头的设计
接头在实际应用中的受力分析 一个好接头与粘接强度密切相关。首先是受力方向和接头之 间的关系,粘接接头在实际的工作状态中其受力主要有下列几 种基本类型:剪切、均匀扯离、不均匀扯离和剥离。
被粘物材料的性质特点 (1) 金属:表面氧化膜处理后,容易胶接;线膨胀系数 相差大;胶接部位因水作用易产生电化学腐蚀。 (2) 橡胶、塑料:极性越大,胶接效果越好。表面往往 有脱模剂或其它游离出的助剂,妨碍胶接效果。 (3) 木材:属多孔材料,易吸潮,引起尺寸变化,可能 因此产生应力集中。抛光比表面粗糙的木材胶接性能好。 (4) 玻璃:微观表面是凹凸不平,胶粘剂湿润性要好; si-o-表面层易吸附水;玻璃极性强,极性胶粘剂易与表面 发生氢键结合,形成牢固粘接。玻璃易脆裂而且又透明。
选择胶粘剂的因素
(1)被粘物材料的种类、性质、大小和硬度;
(2)被粘物的形状结构和工艺条件(致密/多孔,新/旧表 面,形状复杂);
(3)胶接件使用环境(承受的负荷和形式,温湿度,酸碱, 光照,气体,耐久性);一般热固性胶黏剂强度较高。
(4)特殊要求如导电、导热、耐高温和耐低温;
(5)成本(低档/尖端产品,强度件/功能件,机械化)
胶粘剂或被粘材料破坏是理想的破坏形式,即 100%的内聚破坏,因为这种破坏在材料粘接时能 获得最大强度。
粘接破坏发生在接头最薄弱的地方,不一定总是 发生在界面上。说明粘接强度不仅与胶粘剂、被粘 物之间作用力有关,也与聚合物粘料分子之间的作 用力有关。高聚物分子的化学结构,以及聚集态都 强烈地影响胶接强度。
耐高温胶粘剂通常具有刚性的高分子结构,很 高的软化温度和稳定的化学基团。
胶黏剂的特点3-低温
超低温胶粘剂在液态氢和室温下的强度比较 胶粘剂类型 聚氨酯 尼龙—环氧胶模 拉伸剪切强度(Mpa) T—剥离强度(kN/M)
-253°C
51.7 24.8
室温
10.3 34.5
-253°C
12.3 0.70
室温
3.5—7.0 18.2
环氧-尼龙胶粘剂在-73°C的低温范围强度最高,尼龙柔性; 在液氮温度(-196°C)时,与聚氨酯相差很小; 在液态氢温度(-253°C)下,新型聚氨酯胶粘剂强度最高。 环氧-酚醛的低温强度和高温性能都相当好。 酚醛-缩醛胶粘剂低温强度较高,但其强度随温度降低而减小。
胶黏剂的特点4-湿气和浸水 湿气通过两种方式影响粘接强度。
(1)减少材料的缺陷即提高分子量,形成结晶。 (2)加入增韧剂增加对裂缝扩展的抵抗力。
破坏现象 胶接件破坏的一般形式有四种(见图): ①被粘物破坏,发生于粘接强度大于被粘物强度时; ②内聚破坏,胶粘剂破坏,强度取决于胶粘剂内聚力; ③界面破坏(粘附破坏),破坏发生在被粘物与胶粘剂的界 面(胶粘界面完整脱离),此时粘接强度决定于粘附力; ④混合破坏,既有内聚破坏,又有界面破坏。
接头设计的基本原则 (1)
①胶粘剂的拉伸剪切强度较高,设计接头尽量承受拉伸和剪 切负载。板材搭接接头承受剪切负载的是比较理想的。 ②保证粘接面上应力分布均匀,尽量避免剥离和劈裂负载。 剥离和劈裂破坏通常是从胶层边缘开始,在边缘处采取局部 加强或改变胶缝位置的设计都是切实可行的。最理想的办法 是各种局部的加强。如平面粘接的防剥措施如图2.4所示。
胶黏剂的特点2-耐热
最高耐热 温度 800-1000 540 胶粘剂 无机 聚苯并咪唑 (短时) 最高耐 热温度 315 260 胶粘剂 有机硅 酚醛-环氧
480
400 360
聚酰亚胺 (短时)
酚醛树脂(短时) 聚苯并咪唑 聚酰亚胺
200
150 80
酚醛-丁晴 环氧-酸酐
环氧-胺 热熔型 环氧-尼龙Leabharlann 接头设计的基本原则 (2)
③在允许的范围内,尽量增加粘接面的宽度(搭接)。增加 宽度能不增大应力集中系数的情况下增大粘接面积,提高 接头的承载力。
④木材或层压制品的粘接要防止层间剥离。 ⑤在承受较大作用力的情况下,如果采用粘掊,可采用复 式胶粘剂的选择 ⑥美观,利于加工
常用的几种接头形式 (1)
胶黏剂的特点1-强度
胶粘剂 Epoxy环氧 酚醛树脂 氰基丙烯酸酯 有机硅树脂 热固+热塑(橡 胶) 抗剪 抗拉 剥离 绕曲 扭曲 冲去 蠕变 疲劳 0 0 0 * 0 # # # * 0 * * * # 0 * * * 0 0 * * * 0 0 * * * 0 0 0 0 0 * 0 * * * 0 0
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