（九）拉伸剪切蠕變性能的測定
測定在溫度、拉伸剪切應力和時(shí)間的綜合影響下，粘接金屬與金屬用的環(huán)氧膠黏劑蠕變性能執行GB/T 7750-1987標準。相當的國外標準為ASTM D2294-96。
（1）試樣
①試樣的形狀和尺寸，見(jiàn)圖9-20。
 ②試樣上兩孔中心與試樣中心線(xiàn)間的不同軸度為0.05～0.10。
③試樣應按GB/T 7124-1986《膠黏劑拉伸剪切強度測定方法（金屬對金屬）》規定制備。
④試樣制備
a.用精度不低于0.02mm的量具測量試樣搭接面的長(cháng)度和寬度。
b.用精度不低于0.002mm的儀器測量膠層厚度，取3點(diǎn)測量結果的算術(shù)平均值。
c.同一試驗條件的試樣數量不少于3個(gè)。
（2）試驗條件
①室溫試驗在溫度為（23±2）℃、相對濕度為45%～55%的環(huán)境下進(jìn)行。
②高溫測試期間，試樣溫度應保持穩定，溫度波動(dòng)不超過(guò)±1℃。偶然超出該波動(dòng)范圍的情況應予以記錄。
③測溫元件應緊貼試樣搭接部位的中部，見(jiàn)圖9-21。
 ④試驗室內嚴防震動(dòng)。
⑤特殊條件試驗，可按商議后的技術(shù)條件規定的要求進(jìn)行，并在試驗報告中注明。
（3）試驗設備
①試驗機力值的示值誤差應不大于1%，不同心度按校正標準不大于15%。
②變形測量?jì)x器的測量精度不低于0.002mm。
③引伸夾具的結構和安裝應能滿(mǎn)足準確地測量試樣軸線(xiàn)方向上伸長(cháng)的要求。
（4）試驗步驟
①光學(xué)讀數測試法
a.將試樣按圖9-22進(jìn)行刻線(xiàn)，刻線(xiàn)寬度不大于0.05mm。
b.裝夾試樣，調整試驗機，并施加預載。預載不大于全部載荷的10%。
c.安裝變形測量?jì)x器，調節儀器的零點(diǎn)。
d.逐漸地、平穩地、迅速地施加全部載荷。待全部載荷施加后，同時(shí)記錄時(shí)間和變形值，并將其定為起始時(shí)間和變形起始點(diǎn)。該全過(guò)程需在1min內完成。
e.確定變形起始點(diǎn)之后，按一定時(shí)間間隔測量相應的變形值。時(shí)間間隔確定原則是開(kāi)始短，逐漸加長(cháng)。測量點(diǎn)數以繪制蠕變曲線(xiàn)的需要而定。
f.變形測量可根據要求協(xié)商確定為單側或雙側測量，同時(shí)確定單點(diǎn)、雙點(diǎn)或三點(diǎn)測量。見(jiàn)圖9-23。
 g.試驗進(jìn)行至規定時(shí)間后，保持試驗溫度，卸去主載荷（主載荷等于全部載荷減去預載荷）。1min后測量其瞬時(shí)恢復。
②引伸桿測試法
a.裝夾試樣，安裝變形測量裝置。用適當增量的載荷（盡量不使試樣產(chǎn)生塑性變形）檢查試樣的安裝質(zhì)量，使兩側測量值的偏差不大于20%。
b.移動(dòng)加熱爐，使試樣處于加熱爐恒溫區的中央。
c.升溫前施加不大于全部載荷10%的預載荷。
d.在適當時(shí)間內將溫度升至規定的溫度，并達到平穩。記錄升溫時(shí)間，升溫時(shí)試樣上不允許有超過(guò)規定溫度3℃的溫度沖擊。
e.保溫至規定時(shí)間后，調整并確定引伸計的起始讀數。
f.按（4）試驗步驟①d.進(jìn)行。
g.按（4）試驗步驟①e.進(jìn)行。
h.變形值取兩側測量值的算術(shù)平均值。
i.按（4）試驗步驟①g.進(jìn)行。
③試驗結果的處理和修正
a.試驗結果應包括：瞬時(shí)應變、總應變和瞬時(shí)恢復。
b.試驗結果一般還需繪制成蠕變曲線(xiàn)。繪制蠕變曲線(xiàn)時(shí)，應將記錄結果按時(shí)間間隔進(jìn)行歸納處理。時(shí)間（t）取作橫坐標，變形量（δTτ）取作縱坐標。
c.當測量結果需進(jìn)行變形量修正時(shí)，膠層的實(shí)際變形量δ，按公式（9-1）進(jìn)行修正。
 式中 δ———膠層的實(shí)際變形量，mm；
δTτ———試驗測量到的變形量，mm；
δ0———試片金屬材料的變形量，mm。
d.試片金屬材料的變形量δ0，可按公式（9-2）進(jìn)行修正。
 式中 S0———測量標距值（見(jiàn)圖9-22），mm；
σm———金屬（剪板）材料的應力值，MPa；
Em———金屬（剪板）材料的拉伸彈性模量，MPa。
e.δ0也可通過(guò)在同樣溫度和載荷條件下進(jìn)行空白試驗獲得。卒白試樣如圖9-24所示。
 （十）疲勞強度的測定
疲勞試驗時(shí)，對環(huán)氧膠黏劑系統重復施加指定負荷或形變，測量膠接試樣的抗疲勞能力，但并不測量其力學(xué)性能；若最初引入應力時(shí)不致引起破壞，則可以使用其他幾種力學(xué)強度試驗試樣，例如單面搭接剪切試樣等。
根據美聯(lián)邦標準方法1061號，試樣及其安裝方法如圖9-25所示。試驗機應能以每分鐘1000～3600周的速率施加周期性負荷。負荷的波形為正弦波如圖9-26所示。加在樣品上的有一恒定的平均負荷（可以為零）及一交變負荷。記錄下引起破壞所需的周期數，即疲勞壽命，并計算相應的應力。一般來(lái)說(shuō)，試驗要對相同的樣品，以不同的脈動(dòng)負荷重復進(jìn)行。加荷的方式可以是軸向扭轉或撓曲。根據平均負荷或周期性負荷的大小，樣品中的凈應力在同一個(gè)負荷周期內可能是同向的，也可能是反向的。
 疲勞試驗的數據經(jīng)常用“應力-周期的對數”圖來(lái)表示。堡簍此圖：可確定疲勞耐久極限，即在一定數量的周期內，試樣能承受的最大脈動(dòng)應力。
疲勞強度通常定義為在一定時(shí)間內，即經(jīng)過(guò)一定數量（N）個(gè)周期負荷后，引起接頭破壞所加的最大應力。N等于107，或根據標準DIN 53285，N=2×107。
疲勞強度測定可參照ASTM D3166-99標準。
（十一）持久強度的測定
通常把在恒定溫度下，規定時(shí)間內膠黏劑單位粘接面所能持續承受的大高靜負荷稱(chēng)為持久強度（MPa）。持久強度試驗是考核粘接接頭的強度穩定性一種方法。它是在不考慮變形的情況下，測定溫度、時(shí)間、強度3者之間的關(guān)系。試驗時(shí)溫度一般都恒定，主要測定時(shí)間與強度之間的關(guān)系。
持久強度和蠕變試驗方法有許多方面是相同的，試驗設備有些也相同。
ASTM D2919-01所采用的試樣如圖9-27所示。持久強度試驗所用儀器設備比較簡(jiǎn)單，一般可自制。設備的機架要有堅固的剛度和強度，加載機構的負荷誤差要小于±1%，負荷的中心線(xiàn)與試樣的中心線(xiàn)要保持一致。還要有試樣破壞時(shí)的保護裝置和時(shí)間記錄裝置。試驗結果以持久強度表示。其符號τTt或δTt分別為剪切持久強度和拉伸持久強度，T為溫度，t為時(shí)間。
 剝離應力粘接接頭耐久性的測定參照ASTM D2918-99標準；拉伸剪切應力粘接接頭耐久性的測定參照ASTM D2919-01標準。 環(huán)氧樹(shù)脂 - wap.cyspaces.cn -(責任編輯：admin) |