搭接剪切接头粘合拉伸试验

搭接剪切接头粘合拉伸试验

粘合剂被广泛用于基础产品的装配,从日常消费品、建筑材料、军事和医疗等行业的产品,再到航天飞机上的耐热瓷砖粘接,都能找到它的身影。 

选择合适的粘合剂对于确保产品额定强度的可靠性和性能至关重要。 在本应用说明中,我们将比较不同粘合剂的粘合强度。现行的 ASTM 1002 和 DIN 1465 标准适用于金属、纤维和少数塑料等材料的单层剪切试验。

所需设备



CS1100 电动测力仪
CS1100 测试仪专用于生产和研发环境中进行的层间剪切试验。 

CS1100 占地面积小,可轻松地安放在生产线和研发试验室的台面上。 CS1100 平板触摸屏实验操作变得更容易,用户只需用手指触摸即可开始搭接剪切试验。 测试仪运行时的噪声非常小,对于极度重视安静的实验室环境来说是一个完美的解决方案。

- 行程距离:80 mm (15 in) 至 750 mm (29 in)
- 横梁速度:5 至 500 mm/min(0.2 至 20 in/min) :
- 量程:500 和 2500 N



01/4234 手动夹紧夹具

用于此试验的手动夹紧夹具的型号为 01/4234(额定量程 2500N),配有 01/4244 (30 x 30mm) 菱形锯齿夹面。 

选择合适的夹具/转接头时必须仔细考虑。 粘合剂搭接剪切试验使用的是菱形锯齿夹面,目的是确保夹面的材料比试样更硬,并且夹面的锯齿密度必须合适,以防打滑。 
例如,对于材料来说,如果锯齿太密,那么残留物将堵塞锯齿,需要不断进行清洁,以防打滑。相反,如果锯齿太疏,可能会损坏试样。
必须同时考虑这两种情况,以找到合适的夹面。如有疑问,请务必联系您所在区域的 Ametek 销售代表,寻求帮助。


按照 ASTM 1002 和 DIN 1465 的要求制备试样
正确的试样制备对于确保搭接剪切试验结果的一致性是至关重要。 试样的总长度可以改变,以适应夹具和拉伸试验机工作空间。最关键的是试样条重叠然后粘接在一起的表面区域。


制备的 4 个步骤
第 1 步 —— 清洁
涂粘合剂前,使用溶剂彻底清洁您的试样。




第 2 步 —— 标记粘合区域
在长 1” (25mm) 的金属试样条的 0.5” (12.5mm) 位置划一条线。 



第 3 步 —— 涂粘合剂
在该区域均匀涂粘合剂,让该区域在试样叠压时充分地覆盖粘合剂。 按照制造商的规格要求,等待粘合剂固化。



第 4 步 —— 样品标识
完成实验后,在您的试样上贴标签,然后保存好。在本例中,试样的标识如下:#1-3 氰基丙烯酸盐,#4-6 凝胶粘合剂,#7-9 液态钉子嵌缝膏,#10-11 密封和粘合瓷砖嵌缝膏。  



试验描述
这次单层搭接剪切粘合试验旨在展示粘合剂在拉伸试验期间和之后的不同特性。 

试验过程中记录了峰值载荷和位移参数,以确定在 Chatillon CS1100 上测试的不同粘合剂的最大载荷和伸长率。 

01/4234 夹具的优点是允许试样安装有一定的错位。 

CS1100测试屏幕显示的结果
粘合剂测试中有两种断裂的情况:
粘合剂本身失效,称为粘合层断裂
粘合剂仅仅从某一层试样上脱开,称为粘合断裂


氰基丙烯酸盐的实验结果



凝胶粘合剂的实验结果


液态钉子嵌缝膏的实验结果


密封和粘合瓷砖嵌缝膏的实验结果




上图中的试样1和2都是粘合层断裂,这表明从这些试样上得到的结果真正代表了这些粘合剂的拉伸性能。
如果粘合剂只是粘附在一侧的样品,这表明试样制备有问题,可能是未清洁干净、粘合区域不对、温度/适度或者处理时间不正确。

注意!该实验遵循ASTM 1002 和 DIN 1465 的标准要求,并仅作为参考使用。