膠接的設(shè)計和測試-拉伸、剪切樣品分析顯微鏡
膠接的設(shè)計和測試
應(yīng)力類型
對于膠接來說通常會承受的應(yīng)力有四種基本類型：拉伸、剪切、劈
裂和剝離。每一種應(yīng)力以及應(yīng)力組合在黏合劑使用過程中都有可能遇到
。當(dāng)力垂直作用于黏結(jié)平面的時候就會產(chǎn)生拉伸應(yīng)力，此力可以均勻地
分布在整個黏結(jié)區(qū)域。由于全部的黏合劑可以同時提供黏結(jié)強(qiáng)度，因此
黏結(jié)接頭對于拉伸應(yīng)力具有好的抵抗力。但是在實際應(yīng)用過程中，接頭
所承受的力幾乎不可能完全在軸向上，這樣就會產(chǎn)生破壞性的劈裂或剝
離應(yīng)力。
如果作用在黏結(jié)平面上的力趨于使被粘物分離即為剪切應(yīng)力。具有
高剪切強(qiáng)度的黏合劑接頭是很容易設(shè)計的，并可以提供良好的性能。由
于整個結(jié)合區(qū)域可以提供黏結(jié)強(qiáng)度，因此當(dāng)接頭受到剪切應(yīng)力的時候可
以體現(xiàn)很高的強(qiáng)度。
劈裂和剝離應(yīng)力非常具有破壞性。當(dāng)剛性黏結(jié)組裝件的一端受到使
被粘物相互分離的力時就會產(chǎn)生劈裂。剝離與劈裂類似，但會產(chǎn)生于被
粘物兩者或其中一邊是撓性材料的情況下。黏結(jié)接頭在承受劈裂或剝離
應(yīng)力時要比承受剪切應(yīng)力時的黏結(jié)強(qiáng)度低，因為此時應(yīng)力會集中在整個
結(jié)合區(qū)域的一小部分上，而剩余部分沒有提供黏結(jié)強(qiáng)度。因此，劈裂和
剝離應(yīng)力應(yīng)該盡可能避免。
結(jié)合效率
為了避免應(yīng)力集中，接頭設(shè)計者應(yīng)該考慮以下幾個原則：
①保持膠層所受應(yīng)力為最低值；
②合理設(shè)計接頭使黏合劑在工作載荷下以剪切的形式承受應(yīng)力；
③劈裂和剝離應(yīng)力最小化；
④盡可能將應(yīng)力均勻分布在整個黏結(jié)區(qū)域；
⑤黏結(jié)強(qiáng)度與黏結(jié)寬度成正比，黏結(jié)寬度增加，強(qiáng)度就會增加，但黏結(jié)深度
增加，強(qiáng)度卻不一定增加；
⑥通常情況下，剛性黏合劑耐剪切，而柔性黏合劑耐剝離。
脆性黏合劑尤其不耐剝離，因為應(yīng)力會集中在黏結(jié)邊緣很細(xì)的一條線上
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