Измерение прочности адгезии

Измерение прочности адгезии [c.143]

Предложен [160] метод измерения прочности связи электроизоляционных покрытий с металлическими подложками — медными проволоками он заключается в определении усилия вырыва подложки из чехла покрытия. Пленка покрытия для придания ей необходимой жесткости заключается в блок из полимера, причем материал блока должен обладать достаточно высокой адгезией к пленке покрытия, с тем чтобы разрушение происходило по границе пленка покрытия — подложка. Кроме того, материал блока должен иметь определенную жесткость и прочность, чтобы обеспечить возможность приложения достаточно больших нагрузок. Наконец, материал блока должен отверждаться в условиях, не приводяш их к изменению адгезионной прочности на границе пленка — подложка. [c.225]

Адгезию отвержденных смол к волокнам определяли методом сдвига, описанным в работе [2]. Особенностью использованного метода является возможность точного измерения площади контакта волокна и смолы, что позволяет определять с достаточной точностью удельную прочность адгезии. Величины, приведенные в таблицах и на рисунках, представляют собой среднее из 20—40 измерений, среднеквадратичная ошибка менее 10/о. [c.340]

Для исследования адгезионных свойств готовились спиртовые растворы полимерных комплексов различных концентраций от 5 до 20%. Адгезия оценивалась по измерению прочности при сдвиге по ГОСТ 14759—69. [c.82]

Прежде всего, любая попытка измерить прочность адгезии требует измерения прочности соединения. Разрывающее усилие создает в соединении неравномерно распределенные нагрузки, и разрыв происходит, когда нагрузка в какой-либо точке превышает в ней прочность. В большинстве видов соединений распределение нагрузки крайне сложно, и невозможно точно вычислить, как максимальная нагрузка связана с приложенным разрывающим усилием другими словами, не известно локальное разрывающее усилие, и поэтому истинная прочность адгезии (предполагающая разрыв на границе) не может быть определена. [c.143]

Из табл. 1 видно, что измерение величин адгезии делается затруднительным при Р — 0,650 и невозможным при Р = 0,872, так как в первом случае собственная прочность каучука (образец № 5) чрезвычайно близка к величине адгезии, во втором же случае (образец № 6) прочность каучука настолько мала (365—450 г), что разрыв идет по каучуку. [c.401]

К таким методам относятся механические, оптический и методы прямого измерения адгезионной прочности непосредственно к поверхности стеклянных волокон, а также некоторые недеструктивные способы измерения величины адгезии. Методы прямого измерения адгезионной прочности полимеров к стеклянным волокнам представляют особый интерес для промышленности стеклопластиков. [c.168]

Адгезионная прочность определялась при измерении прочности склеивания пленочных образцов полимеров с поверхностью стеклянных волокон бесщелочного состава диаметром 200 мк (см. методы определения адгезии и работы [108, 110]). Площадь склеивания составляла — 0,006 см . Количество испытанных образцов в каждом опыте не менее 40—50 вариационный коэффициент не превышал 8%. Отверждение склеек осуществлялось при режимах, описанных выше. [c.223]

В данном сообщении приведены результаты прямого измерения прочности адгезионного сцепления смол с органическими высокоориентированными волокнами Тд по методике, изложенной в работах [9, 10], что позволило сопоставить данные, полученные для волокон различных диаметров. Измерение адгезии производилось при комнатной температуре. Площадь склейки составляла [c.84]

Оценку прочности прикрепления частиц загрязнений к поверхности зернистых фильтрующих материалов проводят в настоящее время только экспериментальным путем, при этом используют косвенные методы или методы прямого измерения. К косвенным методам относятся измерения критерия адгезии [42], коэффициента адгезии [43] или отношения массы частиц суспензии, осевших на поверхности зерен загрузки, к площади поверхности загрузки [44]. [c.16]

Здесь Ста — кажущийся предел прочности при растяжении , который получается при экстраполяции ЛПН до т = 0. Действительный предел прочности при растяжении слипшегося сыпучего материала может быть измерен, и обычно он меньше, чем [4]. Значение напряжения сдвига при а = О называется коэффициентом слипания (когезии) с = tg р. Он отражает величину сил адгезии в системе частиц, которые необходимо преодолеть, чтобы началось скольжение. Неспособность противостоять сдвигу (движение сыпучего материала) наступает тогда,когда в определенном направлении местные напряжения сдвига (как это следует из круга Мора) превышают предел сдвиговой прочности материала в данном месте. Следовательно, повреждение в некоторой точке не обязательно произойдет В плоскости максимальных напряжений сдвига, проходящей через [c.227]

Количественно адгезия (и аутогезия) полимеров может быть определена двумя методами 1) одновременным отрывом по всей площади контакта одной части адгезионного соединения от другой и 2) постепенным расслаиванием адгезионного соединения. В первом случае разрушающая нагрузка может прилагаться в направлении как перпендикулярном к плоскости контакта поверхностей (испытание на отрыв), так и параллельном ей (испытание на сдвиг). Силу, преодолеваемую при одновременном отрыве по всей площади контакта адгезионного соединения и отнесенную к единице площади, называют адгезионным давлением или давлением прилипания (единица измерения дин/см ). Метод одновременного отрыва дает наиболее прямую и точную характеристику прочности адгезионного соединения, однако он связан с некоторыми экспериментальными затруднениями, заключающимися, в частности, в необходимости строгого центрирования испытуемого образца и сложности создания условий для равномерного распределения напряжений по всему его сечению. Для обозначения сил, преодолеваемых при постепенном разрушении контакта (расслаивании), применяется термин сопротивление расслаиванию или расслаивающее усилие (единица измерения дин/см). Очень часто адгезию, определяемую при расслаивании, характеризуют не силой, а работой, которую необходимо затратить на отделение адгезива от субстрата (единица измерения эрг/см ). [c.157]

Об адгезии или аутогезии можно говорить, конечно, лишь в том случае, если разрушение происходит но межфазной границе (в плоскости первоначального контакта). При разрушении адгезионного соединения но адгезиву получаемые при измерениях величины характеризуют уже когезионную прочность полимера. [c.157]

Оценка прочности возникающих структур основывается на изучении характера контактов (они могут быть точечными или фазовыми) и силы контактного взаимодействия. Для этого Бу-заг (1927 г.) предложил простой и удобный метод количественной оценки силы взаимодействия посредством измерения числа частиц, прилипших в процессе оседания к горизонтальной пластинке, помещенной в суспензию. Число адгезии (число оседания) у определяется как отношение числа частиц, оставшихся на пластине после ее поворота на 90° (790) или 180° (7180) г к первоначальному числу частиц на пластинке. [c.286]

Однако сцепление любого металлического покрытия с основным металлом может значительно ухудшиться при неправильной предварительной обработке или нанесении покрытий. Для выявления таких дефектов, технологических отклонений или измерения предельной прочности связи в вышеприведенных случаях необходимо провести испытания на адгезию. Из-за трудностей измерения адгезии большинство методов исследования являются эмпирическими и применяются по принципу годится, не годится . По этой причине многие из них не вызывают разрушений при условии, что адгезия покрытия может выдержать испытания. Эти испытания вызывают разрушение, когда образцы не имеют адекватной адгезии покрытия. Ниже описаны методы контроля прочности сцепления покрытий. [c.149]

Экспериментальная прочность адгезионного сцепления твердых тел зависит от условий изготовления, формирования и разрушения склейки [12, 13], причем влияние различных факторов на адгезию невозможно учесть количественно или полностью исключить, поэтому как сами результаты измерений адгезии, так и истолкование их различными авторами различны [12—15]. В этой связи очевидно, что метод определения адгезии должен удовлетворять следующим требованиям 1) наилучшим образом моделировать реальные условия адгезионного нагружения, [c.299]

Для измерения адгезии нами был использован метод разрушения элементарного узла нетканого материала — выдергивание отдельного волокна (диаметром около 20 мк) из блока связующего (из муфты , соизмеримой по размерам с диаметром волокна и закрепленной на специальных волокнах — носителях). Очевидно, в этом случае только сдвиг волокна дает возможность избежать когезионного разрушения связующего. Поверхность волокон предельно гладкая, площадь контакта мала (1 —1,5 10 2.иж2) и точно измерима [5]. Измерения адгезии проводились при комнатной температуре, каждое значение а (прочность адгезионного сцепления) — среднее из 20—40 измерений, среднеквадратичная ошибка — менее 10%. [c.300]

Это прежде всего касается первой части монографии. Значительно больше внимания уделено молекулярному взаимодействию в зоне контакта, сделана попытка анализа этого вопроса с позиций взаимодействия конденсированных фаз. Приведен материал по адсорбции полимеров на различных поверхностях и показана связь этого явления с адгезией подробно рассмотрены вопросы термодинамики адгезии и методы измерения поверхностного натяжения. Гораздо подробнее рассмотрены аспекты проблемы формирования адгезионного контакта, систематизирован материал о влиянии твердой поверхности на структуру и свойства пленок полимеров. Кроме методов измерения адгезионной прочности рассмотрены методы изучения внутренних напряжений. [c.5]

В монографии рассмотрены такие аспекты адгезионной прочности, как температурно-временная зависимость прочности, внутренние напряжения, характер разрушения, а также методы измерения адгезионной прочности. Характеристикой адгезионной прочности может являться не только усилие разрушения клеевых соединений или модельной системы адгезив — субстрат, но и предел прочности слоистых пластиков при изгибе и растяжении, а также предел прочности при растяжении комбинированных полимерных материалов, поскольку механические характеристики подобных систем зависят от адгезии между компонентами. [c.9]

Чаще всего для измерения адгезионной прочности пользуются образцами грибкового типа, между торцовыми поверхностями которых находится адгезив. Так измеряют, например, прочность связи резины с металлом [39—47]. Образцы грибкового типа или просто склеенные торцами цилиндры также используются для определения прочности склеивания металлов [1] клеевая прослойка имеет толщину в несколько сот микронов (рис. У.5). [c.220]

Предложен способ изучения адгезионной прочности, основанный на измерении коэффициента трения качения [114]. Осуществляя принудительное качение покрытого пленкой полимера ролика по поверхности другого ролика, получают возможность судить об адгезии, так как при качении оного тела но поверхности другого непрерывно образуются и разрушаются адгезионные связи. [c.228]

Рассмотренные выше методы измерения адгезионной прочности имеют одно общее свойство — все они разрушающие. Однако во многих случаях желательно оценить адгезию бей нарушения адгезионной связи, и поэтому исследуется возможность создания неразрушающих методов измерения адгезии. Широко известны методы дефектоскопии, позволяющие отыскивать слабые, дефектные места в образцах [1, 119]. Но измерение адгезионной прочности — более сложная задача, чем простое отыскание дефектов. Тем не менее за последние годы в этой области достигнуты значительные успехи. Удалось обнаружить определенную корреляцию между адгезионной прочностью и некоторыми свойствами соединяемых материалов. Например, был предложен метод измерения адгезионной прочности, основанный на определении динамического модуля адгезива с помощью ультразвука. Первоначально устанавливают корреляцию между динамическим модулем адгезива и адгезионной прочностью по какому-либо разрушающему методу [120—122]. Затем в клеевом слое возбуждаются продольные или поперечные волны, соответствующие тем упругим напряжениям, которые возникают в изделии при работе, но значительно меньше их по значению. Так определяют модуль адгезива. Зная соотношение между модулем и адгезионной прочностью, определяют ее значение. [c.229]

Наряду с универсальными разрывными машинами, которые могут быть использованы для измерений адгезионной прочности, существует несколько конструкций приборов, предназначенных специально для проведения испытаний по адгезии. К ним относятся угловой адгезиометр, или адгезиометр с вращающейся пластинкой [10], роликовый адгезиометр [10, 127] и другие разновидности адгезиометров [9, 24, 128, 169, 190], многие из которых безынерционны. [c.230]

Метод нормального отрыва двух склеенных плоских поверхностей часто применяют при исследовании адгезии полимеров. Если получается адгезионный отрыв, то для определения адгезионной прочности необходимо зависимость прочности склеивания от толщины покрытия экстраполировать на нуль. На принципе измерения работы отрыва пленок от подложки работают предложенные Б. В. Дерягиным [32] адгезиометры, определяющие адгезию как при статическом, так и при динамическом методе отрыва. Эти приборы пригодны только для тех покрытий, у которых адгезия сравнительно невелика. [c.210]

Развивая эти исследования, Кинг и Тейбор измерили предел текучести, прочность при сдвиге и коэффициент трения для полиэтилена, политетрафторэтилена, политрифторхлорэтилена и полиметилметакрилата в широком диапазоне температур (от —100 до +80 °С). Предел текучести определялся измерением твердости. Изменение отношения прочности при сдвиге к пределу текучести (З/Р) во всем диапазоне температур для каждого полимера соответствовало изменению коэффициента трения. Численное соответствие, однако, оказалось хорошим только для полиэтилена. Для политрифторхлорэтилена и полиметилметакрилата величина была больше 8/Р. Авторы заключили, что это расхождение обусловлено увеличением сдвиговой прочности зон схватывания, которая вследствие высоких местных давлений становится больше прочности при сдвиге материала в объеме. Наблюдавшийся коэффициент трения политетрафторэтилена был меньше отношения 8/Р вследствие низкой адгезии, что приводило к сдвигу по границе раздела. [c.312]

Качество защитного покрытия. Качество нанесенного на трубы защитного покрытия определяют внешним осмотром, измерением толщины, проверкой сплошности и прилипаемости (адгезии) к металлу, прочности при ударе, переходного электросопротивления. [c.194]

Наблюдая трение между металлами в обычных условиях, мы, в сущности, имеем дело с трением между металлическими поверхностями, покрытыми плёнками, адсорбированных газов (обычно кислорода) или даже с тонкими плёнками окислов. Для таких поверхностей коэффициент трения в большинстве случаев меньше единицы. При самом тщательном обезгаживании металла нагреванием в вакууме, коэффициент трения очень сильно повышается, нередко достигая значений 5 или 6, а для золота почти 30. В опытах Боудена и Юза, при вторичном допуске кислорода коэффициент трения падал, но обычно не ниже единицы. Результаты сильно зависели от природы металла. Азот и водород в чистом виде не влияли на коэффициент трения обезгаженных металлов. Влияние плёнок адсорбированных газов или окислов следует приписать ослаблению сил притяжения поверхностей и, следовательно, ослаблению адгезии между поверхностями и уменьшению прочности спаев в перешейках, соединяющих поверхности. Эти результаты показывают, что практически все измерения трения металлов, в сущности, относятся к поверхностям, весьма далёким от химической чистоты. Ввиду чрезвычайно высоких значений коэффициентов трения действительно чистых металлических поверхностей интересам техники вполне отвечает то обстоятельство, что на практике с такими поверхностями не приходится иметь дело. [c.292]

В ходе измерения прочности пленки битума происходит разрыв ее по битуму, и при нулевом контактном угле работа адгезии на единицу поверхности равна, в соответствии с уравнением (77), удвоенному поверхностному натяжению битума. Для теоретического определения прочности пленки необходимо, чтобы она разрывалась, так как силы притяжения между молекулами с расстоянием очень быстро уменьшаются В связи с наличием остаточных напряжений пленка разрывается при некотором сдвиге в битуме, и расстояние, на которое смещаются пластинки при разрыве пленки, несколько больше. После разрыва молекулы на вновь образованной поверхности располагаются неупорядоченно и можно принять, что поверхностное натяжение на этой новой поверхности близко по значению к тому, которое дается в табл. 1.8 для 30-минутного старения. На этом основании прочность пленки как функция поверхностното натяжения выражается [c.76]

Значительный интерес представляет изучение температурной зависимости адгезии при использовании методов определения адгезионной прочности непосредственно к поверхности стеклянных волокон [75, 107, 108, 110]. В работе В. В. Лаврентьева, Ю. А. Горбаткиной и др. [181] описан адгезиометр, сконструированный для измерения прочности адгезионного сцепления различных полимеров с поверхностью волокон в широком интервале температур. [c.207]

Если адгезионная составляющая сопротивления перемещению поверхностей трения имеет осгювное значоние, коэфф. трения 1 грубо приближенно м. б. связан с прочностью па срез S монее твердого из контактирую-щихся материалов и текучестью Р, определяемой при измерении твердости, соотношением n = F/W S/P, где F — сила трения, W — нагрузка на поверхность контакта. Среди не учитываемых этим приближением обстоятельств важнейшим является то, что в зоне контакта действует сложное напряженно состояние. В большинстве случаев значения S/P примерно в два раза меньше измеренных fx. Значение S/P приближается к (г, когда узлы сцепления значительно упрочняются под действием высоких локальных давлений, что приводит к ориентации и упрочнению в них пол(имеров. Особое место занимает политетрафторэтилен, для к-рого S/P значительно мигьнге /х, что связано с низкой адгезией этого полимера, и, соответственно, с тем, что срез [c.100]

Шутеру и Тейбору удалось показать, что результаты, полученные при нагрузках выше 100 Г, подтверждают адгезионный механизм трения пластмасс. Для первых восьми полимеров, перечисленных выше, была измерена прочность при сдвиге. Полученная величина сравнивалась с силой сдвига на единицу площади контакта во время скольжения. Сила сдвига рассчитывалась по коэффициенту ц и ширине дорожки трения, размер которой определялся с учетом величины обратимой эластической деформации пластмассы. Обе величины, измеренная и рассчитанная, хорошо согласовывались друг с другом и не отличались больше чем в 2 раза для всех полимеров за исключением политетрафторэтилена. Рассчитанная сила сдвига для этого полимера была значительно меньше ее измеренного значения. Авторы считают, что в случае политетрафторэтилена сдвиг в соединениях происходит преимущественно на границе раздела, а не в объеме материала. Кроме того, тот же самый порядок величин трения наблюдался при скольжении пластмасс по более твердому материалу, при этом коэффициент трения определялся прочностью при сдвиге и пределом текучести пластмассы. Наоборот, при скольжении пластмассы по более мягкому материалу, например индию, трение определялось свойствами более мягкого материала. И, наконец, наблюдался заметный перенос мягкого материала на твердый. Это указывает на высокую адгезию и осуществление сдвига в объеме более мягкого материала. [c.311]

Поверхность твердого тела, покрытая фторалкильными группами, плохо смачивается и обладает низкой адгезией. Вайсс и др. [ 122] измеряли прочность склеивания по сопротивлению отслаиванию полимерных пленок различного типа, склеенных эпоксидным клеем. Результаты этих измерений приведены в табл. 4.54. В случае политетрафторэтилена, поверхность готорого не смачивается эпоксидным клеем (поверхностное натяжение 50 дин/см), прочность склеивания очень невелика. Обычно на отдираемой поверхности, приклеивающейся под давлением липкой ленты, имеется слой из силиконовой смолы, полиэтилена, поли-винилацетата, поливинилового спирта, парафинового воска и др. кли продуктов их модификации. Однако при нанесении на бумагу агентов, способствующих отдиранию, она становится непригодной для нанесения на нее надписей кроме того, при обклеивании такой бумагой картонных коробок их поверхность становится слишком скользкой. При использовании в качестве агентов, способствующих отдиранию, фторсодержащих соединений количество агента, необходимое для достижения нужного усилия отдирания, в 5 — 1 О раз меньше, чем в случае использования силиконовой смолы, и указанные недостатки устраняются. В связи с этим изготовление отдираемой бумаги является, повидимому, одним из наиболее перспективных направлений использования фторсодержащих соединений. [c.420]

Как видно из приведенных данных, при термическом отверждении и при термическом отверждении с последующим облучением значения адгезионной прочности д 1Я каждого вида волокна одинаковы. Для полипропилена и лавсана величины адгезии, полученные при радиационном и термическом отверждеции смолы МГФ-9, близки, они находятся в пределах ошибки измерения Гораздо более значительно различие в величинах адгезионной прочности для капрона — 24 кгс/см , т. е. разница составляет 40% от величины адгезии при радиационном отверждении смолы. [c.343]

Прочность соединений определяется механическими и физическими свойствами соединительного материала (клея или припоя) и адгезией соединительного слоя к соединяемым поверхностям. Бондтестер разработан в первую очередь для измерения свойств связующего материала после окончания технологического процесса соединения. Кроме того, прибор позволяет определять участки отсутствия адгезии. В приборе Бондтестер используются упругие колебания высокой частоты. Интересно, что при определении прочности соединения при отрыве в изделии (и, следовательно, в контролируемом соединении) возбуждаются волны сжатия—растяжения (продольные волны), при оценке прочности на сдвиг — сдвиговые (поперечные) волны. Таким образом, характер упругих напряжений, возбуждаемых в соединении при контроле, соответствует характеру рабочей нагрузки контролируелмой конструкции. Однако напряжения, развиваемые при контроле, значительно меньще рабочих напряжений конструкции. [c.476]

Очевидно, что при разрушении стыка отрыв пойдет или по линии оснований этих цилиндров, непрочно прикрепленных к поверности, или по шейкам резиновой смеси, заклинившейся в микробороздках резины (механическая адгезия). Следовательно, величиной, определяющей прочность связи, в этом случае является не эффективная площадь контакта, измеренная тем или иным способом, а эффективное суммарное сечение шеек адгезива и оснований цилиндров, которое значительно меньше фактической поверхности соприкосновения слоев. Отсюда и указанное несоответствие между величиной удельной поверхности и прочностью связи при шероховке игольчатым рашпилем. [c.99]