測(cè)試橡膠金屬的粘合剪切實(shí)驗(yàn)檢測(cè)顯微鏡
橡膠一金屬結(jié)合的耐久性
許多彈性體基部件都含有彈性體(橡膠)與鋼或其他金屬牢固粘
結(jié)的復(fù)合結(jié)構(gòu)。利用合適的膠粘劑,橡膠一金屬結(jié)合通常在橡膠硫
化過程中形成,并且一般非常牢固,在干燥條件下,結(jié)合處的強(qiáng)度
與橡膠本體強(qiáng)度一樣,甚至更強(qiáng);因此,當(dāng)發(fā)生斷裂時(shí)(例如在破
壞性拉伸測(cè)試中),好的粘合都是橡膠部分?jǐn)嗔?通常稱為100%橡
膠)。在上述情況下,不可能精確定量測(cè)量結(jié)合處的強(qiáng)度,而且在
實(shí)際應(yīng)用中一般也不需要。對(duì)于多數(shù)橡膠,干燥狀態(tài)下橡膠一金屬
結(jié)合處斷裂通常說明在制造過程出了故障,但在某些情況下(如某
些FKM彈性體),粘合強(qiáng)度僅是中等。長(zhǎng)時(shí)間露置于液體(特別是水
性液體)中,會(huì)使原本牢固的粘合處破壞。只有在橡膠硫化過程中
形成的“熱致粘合”可以耐水;通常冷粘合體系(使用環(huán)氧樹脂或
氰基丙烯酸鹽膠粘劑,即使在浸潤(rùn)性增加的氧化表面上)的初始粘
合較弱,在工作環(huán)境中會(huì)很快發(fā)生破壞。
粘合實(shí)驗(yàn)
有許多實(shí)驗(yàn)可以測(cè)試橡膠一金屬的粘合強(qiáng)度,但是其中較簡(jiǎn)單
而且較有效的莫過于雙剪切實(shí)驗(yàn)和剝離實(shí)驗(yàn)。由于這兩種形狀試樣
的斷裂機(jī)理解均存在,所以界面結(jié)合強(qiáng)度可以通過基本項(xiàng)目測(cè)定,
而結(jié)合處的疲勞壽命可以通過分析橡膠本身粘結(jié)破壞而得到。在天
候暴露實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)要求粘合處保持恒定剪切應(yīng)變時(shí),比方需要模擬
工作條件中一些特定力的情況下,雙剪切實(shí)驗(yàn)更具優(yōu)勢(shì)。若對(duì)粘合
強(qiáng)度和耐久性作總體表征,則剝離實(shí)驗(yàn)通常更方便。它可以作為一
種質(zhì)量控制(QC)檢測(cè)而用于檢測(cè)“現(xiàn)場(chǎng)”試樣(例如水管襯里或涂
層)。