大数跨境

基材材质对黏合剂粘接强度的影响

基材材质对黏合剂粘接强度的影响 固瑞泰复合材料
2019-02-25
3
导读:当我们用黏合剂粘接不同的基材时发现粘接性能相差极大,例如,用环氧胶黏剂粘接金属、复合材料和热塑性塑料时,剪切强度完全不同。因此,了解基材材质对黏合剂粘接强度的影响,对于正确选择黏合剂至关重要。

    当我们用黏合剂粘接不同的基材时发现粘接性能相差极大,例如,用环氧胶黏剂粘接金属、复合材料和热塑性塑料时,剪切强度完全不同。因此,了解基材材质对黏合剂粘接强度的影响,对于正确选择黏合剂至关重要。

由无机或者有机黏合剂使两个固体相结合而成的界面称为粘接界面(图1)。

1 粘接界面示意图

黏合剂与被粘材料间的粘接力主要产生于两个方面:机械连接作用和界面作用。其中机械连接作用主要取决于被粘接材料表面形态,如粗糙度、沟槽、开口孔隙率、孔径等,以及黏合剂在基材表面的浸润性(见图2)。界面作用根据其机理的不同又可分为化学键作用、电子作用、界面扩散作用、热动力学作用等等,主要取决于黏合剂与被粘接材料的分子结构、物理化学特性(例如极性、惰性、活性)等。

2 机械连接作用机理示意图

金属属于极性材料,环氧黏合剂等含极性基团的胶黏剂对金属的附着力大,粘结强度高。但是金属表面极易产生强度不高的氧化层,形成弱的粘接层,所以在粘接以前,要对金属进行打毛、喷砂,去除氧化层并达到一定的粗糙度;如果要达到更高质量更耐久的粘接界面,则需要对金属进行化学处理,如对钢板进行磷化处理,对铝板进行氧化处理以形成高强度的氧化层。塑料根据极性可以分成多种类型,如强极性:EPTPUPUPVC等;极性:PETPMMAPA等;弱极性:PSABS等;非极性:PPPPPTFE等。非极性的塑料与极性黏合剂不能有效浸润并形成分子链的扩散和缠结,因而无法在界面形成较强的黏附力。陶瓷的硅铝比对其表面能的影响较大,随着硅铝比的增大,表面能先减小后增大,提高陶瓷的表面能能够使得粘接的强度更高。

根据基材的不同,机械连接作用和界面作用在粘结过程中的重要性往往有较大差异。在实际工作中要综合考虑基材的物理性能、化学性能、工艺方法和使用环境,选择合适的黏合剂并进行试验验证。


【声明】内容源于网络
0
0
固瑞泰复合材料
环氧胶、有机硅电子胶和先进复合材料的研发生产
内容 28
粉丝 0
固瑞泰复合材料 环氧胶、有机硅电子胶和先进复合材料的研发生产
总阅读8
粉丝0
内容28