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胶黏剂系列测试-影响剥离强度和劈裂强度的因素

发布时间: 2012-01-16  点击次数: 2793次

    ①剥离角度对剥离强度的影响。剥离强度试验机数据表明:同样的剥离负荷,因剥离角度不同,在垂直于粘接面方向的剥离分力也不同,这必然使表观剥离强度也不同。很明显,剥离角度增加,剥离迅速下降,当剥离角度达90°以上时,剥离强度的变化趋于平稳。

    ②被粘物的性质和厚度的影响。从“线受力”接头应力分析可知,接头的拉伸应力分布宽窄受力学因子β的影响很大,β大则拉伸应力分布窄,贝β小则拉伸应力分布宽。在同样受力时,被粘物模量高或厚度大的胶接接头,拉伸应力分布宽,应力集中程度小,剥离强度(可由剥离强度试验机测定)、劈裂强度和不均匀扯离强度相对地高一些。

    ③胶接接头几何尺寸的影响。“线受力”接头的宽度对强度(包括剥离强度、劈裂强度和不均匀扯离强度)没有什么影响。从应力分析可知,应力分布是按exp-βx)的速度衰减的,所以胶接接头的粘接长度比较小时,粘接长度对破坏强度有明显影响;粘接长度足够大时(比试片厚度大一个数量级),粘接长度对破坏强度的影响可以忽略不计。

    ④胶黏剂性质的影响。胶黏剂的力学性能对“线受力”接头强度有决定性影响。剥离强度试验机测试表明由于不同类型胶黏剂的模量、拉伸强度、断裂伸长等力学性质各不相同,导致接头中应力分布及应力集中情况也很不相同。

    一般来说,降低胶黏剂弹性模量,增加断裂伸长,将使接头的应力集中程度降低,强度增加。但是,胶黏剂弹性模量的降低往往伴随着其内聚强度的下降,这又会导致粘接强度的下降。在研究热固性胶黏剂时,经常可以看到,随着固化的进行,剥离强度增加,但达到一定固化程度以后,剥离强度就开始下降了。所以,要想得到一个高剥离强度或高不均匀扯离强度的粘接头,必须把胶黏剂的弹性模量和断裂伸长控制在一定的范围内。

    ⑤胶黏剂层厚度的影响。随着胶黏剂层厚度的增加,接头应力集中程度下降,剥离强度或不均匀扯离程度提高。但随着胶层厚度的增加,胶层内部缺陷也增多,所以,胶层不能太厚,否则胶接接头的剥离强度会降低。

    ⑥测试温度的影响。温度直接影响聚合物胶黏剂的力学性能,温度的变化对粘接强度的影响,都是和聚合物胶黏剂玻璃化转变紧密的。在剥离状态时,各种类型胶黏剂的剥离强度都是极低的,在玻璃化转变区,剥离强度试验机测试的剥离强度急剧增大,达到zui高值。

剥离强度试验机

 

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