Механические методы определения адгезионной прочности

Механические методы определения адгезионной прочности [c.168]

Адгезионная прочность покрытий. Все методы определения адгезионной прочности полимерных покрытий основаны на механическом разрушении взаимодействия полимер-подложка. Известно несколько десятков различных методов. Универсального метода определения адгезии полимеров и полимерных покрытий пока не существует. В зависимости от задачи и объектов исследования выбирают различные методы определения адгезии. Наиболее часто используют следующие методы определения адгезионной прочности нормального отрыва (метод грибков), штифтов, срезания покрытия резцом, отслаивания покрытия от подложки, отслаивания проволочки от полимера, метод газового или жидкостного пузыря. [c.139]

Все методы определения адгезионной прочности полимеров основаны на механическом разрушении взаимодействия полимер—подложка. [c.71]

При определении адгезионной прочности методом сдвига получающиеся величины адгезии существенно зависят от механических свойств адгезива и [c.172]

В табл. 49 приведены данные, полученные А. Льюисом и Г. Теннером [208], при определении адгезионной прочности к алюминию найлона двух типов найлона-6, обладаюш,его очень высокой эластичностью и механической прочностью, и найлона-48, механически непрочного и с малой способностью к удлинению. Содержание функциональных аминогрупп в обоих полимерах было одинаковым и равным примерно 38—40%. Методы и условия испытания адгезии были такими же, как в предыдуш их работах (см. табл. 48). [c.226]

Известны и другие методы определения внутренних напряжений, в частности оптический метод [10]. Сущность оптического метода заключается в определении напряжений, возникающих в стекле (подложке) и пленке клея в зоне контакта в момент отделения клея от стекла. Если прочность адгезионных связей между клеем и подложкой достаточна, то усадочные напряжения, возникающие в клее, воспринимаются подложкой как механические нагрузки. Если подложка сделана из оптически активного материала, в ней проявляется двойное лучепреломление, по величине которого и определяют возникающие напряжения. [c.457]

При оценке адгезионной прочности методом отслаивания пленки полимера от подложки только часть механической работы затрачивается на разрушение адгезионного соединения, а остальная часть расходуется на различные побочные процессы. Особенно велико влияние на адгезионную прочность деформационной слагаемой. Поэтому актуальной проблемой является анализ процессов, происходящих при разрушении адгезионного соединения. Учет деформационной слагаемой адгезии может быть осуществлен при определении так называемой квазиравновесной работы адгезии [197] (рис. 2.2). [c.74]

Таким образом, калориметрически возможно выделить составляющие адгезионной прочности, связанные с собственно межфазной адгезией. Если методы, основанные на механическом разрушении адгезионного соединения, могут быть с успехом применены для изучения адгезии клеев и покрытий, то полностью исключается их использование для оценки адгезионного взаимодействия между дисперсным наполнителем и матрицей. Возможность подхода к решению этой проблемы заложена в определении момента нарушения сплошности образца при его деформировании. Этот подход базируется на концепции адгезионно-когезионного разрушения и представлениях о слабых граничных слоях и учитывает чрезвычайную трудность оценки истинного характера разрушения адгезионной связи в системах с дисперсным минеральным наполнителем. [c.74]

Композиционные материалы — армированные пластики, клеевые соединения, лакокрасочные покрытия и другие гетерогенные полимерные системы — успешно функционируют благодаря достаточным по величине и стабильным во времени адгезионным связям между компонентами. Поэтому понятен интерес к проблеме расчета адгезионных соединений, определения физико-механических характеристик и прогнозирования их при действии эксплуатационных факторов, в том числе длительной нагрузки. Имеется большое число публикаций по этим вопросам, однако в большинстве случаев они посвящены либо только механике соединений, либо только влиянию состава и технологии применения адгезива на свойства систем, а представления о физических основах процесса деформирования и разрушения таких материалов остаются в тени. Среди публикаций практически нет обобщающих работ, в которых эти вопросы рассматривались бы в комплексе и касались бы адгезионных соединений различного назначения. Между тем реакция адгезионных пар в композитах, клееных конструкциях, лакокрасочных покрытиях и т. п. на действие сил разного происхождения весьма схожа. Практически все модельные соединения, применяемые при испытаниях армированных пластиков, клеевых соединений, характеризуются неравномерным распределением напряжений. Вследствие этого определяемая средняя прочность не отражает действительной адгезионной прочности. Помимо всего прочего, это создает искаженное представление об адгезионной способности полимерных систем и механизме адгезионного взаимодействия. Кроме того, в механике к настоящему времени получили развитие расчетные методы, позволяющие оценить напряжения в различных соединениях, их перераспределение вследствие релаксационных процессов, выявить влияние остаточных напряжений. В последнее время для оценки работоспособности [c.5]

Исследование взаимодействия активных добавок с поверхностью стеклянных волокон. Механические и диэлектрические свойства стеклопластиков при выдержке в различных активных средах значительно зависят от физико-химических явлений, протекающих на границе раздела стекло — смола. Естественно поэтому повышение смачивающей способности связующего по отношению к стеклянному волокну и увеличение прочности адгезионного сцепления улучшают стабильность свойств стеклопластиков в условиях повышенной влажности. Смачивающую способность связующего ФН с различным количеством активной добавки АМ-2 оценивали по величине краевого угла смачивания, который определялся на образцах полированного стекла методом сидячей капли. Наряду с определением угла смачивания измерялась высота капиллярного поднятия связующего по волокну. [c.32]

В реальных системах влияние этих факторов сопоставимо с влиянием отдельных типов межфазных связей. Для многих полимеров изменение топографии их поверхности является причиной повышения прочности адгезионных соединений. Особое значение при этом приобретает равномерность распределения микронеровностей поверхности. Ее повышение представляет собой важный и тем не менее практически не используемый резерв усиления эффективности подготовки субстратов к склеиванию. Нетрудно предположить, что прочность адгезионных соединений, например полимерных пленочных материалов, будет выше в том случае, когда субстрат предварительно механически ориентирован и макромолекулярные цепи в граничных слоях расположены в определенном порядке. Однако соответствующий подход, насколько нам известно, не развивается, хотя о его результативности можно судить по косвенным данным. Действительно, электронномикроскопическим методом было показано наличие на поверхности полиэтилена столбчатых структур, совпадение расположения которых с порами оксидного слоя алюминия обеспечивает качественный рост сопротивления сдвигу клеевых соединений [771]. Степень шероховатости поверхности латунного субстрата прямо связана с критической энер- [c.191]

Этим исчерпываются функции замасливателя первого типа в дальнейшем его присутствие становится даже вредным для армирующего стекловолокна, так как сцепление между стеклом и смолой вследствие присутствия масла или крахмала значительно ухудшается. Поэтому такой замасливатель удаляют с ткани и последняя при определенных условиях проходит обработку гидрофобно-адгезионным составом (замасливателем второго типа). Известны различные способы удаления замасливателя. Чаще всего применяют метод термического удаления. Для этого ткань медленно нагревают в печи до температуры 340°С. Механические свойства стекла в результате такой обработки ухудшаются. Так, например, предел прочности при растяжении составляет после удаления замасливателя лишь половину первоначальной величины. Однако после обработки гидрофобно-адгезионными составами механические свойства восстанавливаются. [c.140]

Методы определения адгезионной прочности лакокрасочных покрытий оснонаиы на механическом разрушении соедииениА на границе покрытие — подложка. [c.132]

Изучение поверхностной энергии полимеров оказывается задачей еще более сложной, чем изучение поверхностной энергии металлов и других неорганических материалов. Своеобразие и специфика свойств полимеров исключают применение многих рассмотренных выше методов для измерения их поверхностной энергии. Это относится прежде всего к механическим методам, методам, основанным на изучении кинетических явлений в кристаллических объектах, и к расчетным. Но количественная оценка поверхностной энергии полимерных субстратов представляет еще больший практический интерес, чем изучение этой характеристики применительно к неорганическим субстратам. Дело в том, что при сочетании полимерных адгезивов с полимерными субстратами соотношения поверхностных энергий оказываются подчас весьма близкими, и при формировании адгезионного контакта наряду с кинетическими факторами особую роль начинают играть термодинамические факторы. Практические вопросы адгезионной прочности могут быть решены только с учетом соотношений поверхностных энергий адгезива и субстрата. Поэтому ведутся интенсивные поиски методов количественной характеристики поверх-/ ностной энергии полимеров. Неоднократно предпринимались попытки определения у путем экстраполяции к комнатной температуре температурной зависимости поверхностной энергии расплава (рис. II.2). Правомерность экстраполяции даже для аморфных полимб ров может быть подвергнута сомнению [95—97]. Дело в том, что переход полимера из расплава в стеклообразное состояние связан с изменением энтропии, а проводя экстраполяцию температурной зависимости поверхностного натяжения расплава, исходят из предположения, что полимер в твердом состоянии [c.60]

КИ осуществляют на принципе механического расклинивания резцом (см. рис. 4.17,5). Для осуществления этого метода применяют прибор Снедзе, адгезиометр ГИПИ ЛКП и др. Метод клина положительно зарекомендовал себя при определении адгезии жестких хрупких покрытий на недеформируемых подложках. Его удобно применять, когда адгезионная прочность превышает когезионную прочность материала пленки. [c.103]

За время, прошедшее после выхода в свет первого издания книги, были разработаны и внедрены в промышленность новые синтетические клеи повышенной теплостойкости, вододисперсионные, термоплавкие и др. Интенсивно исследовались вопросы адгезионного взаимодействия, особенности формирования гетерогенных полимерных систем, их напряженное состояние, прочность и стабильность. Получили дальнейшее развитие различные- подходы к механическим свойствам и разрушению полимерных материалов, основанные на кинетической природе прочности. Следует отметить и определенные успехи в теоретическом изучении и практическом использовании различных методов повышения эксплуатационных характеристик клеевых и других адгезионных соединений, особенно основанные на модификации поверхности субстрата низко- и высокомолекулярными веществами. Те из перечисленных вопросов, которые в наибольшей степени связаны с проблемой прочности и долговечности клеевых соединений, подробно рассмотрены во втором издании книги. Однако основной упор делается на рассмотрение длительного влияния различных факторов, действующих на клеевые соединения конструкционных материалов при эксплуатации. Обычно это недостаточно освещается в монографиях, посвященных адгезионным соединениям. [c.6]

При виброгранулировании, так же как при любом адгезионном методе гранулирования, существенную роль играет метод введения жидкости лучшие результаты по фракционному составу и форме гранул получаются при пульверизации воды в сухую смесь в процессе гранулирования [И]. В процессе гранулообразования роль жидкости сводится к тому, что смоченные частицы материала под действием сил поверхностного натяжения легко агрегируются, а при воздействии на них определенных механических усилий уплотняются и образуют гранулы [12, 13]. Для выяснения роли поверхностного натяжения смачивающей жидкости на свойства гранул исследовалась простейшая система кристаллы цеолита с этанолом пли водой. Эти жидкости были выбраны потому, что они существенно различаются по поверхностному натяжению, но близки по вязкости. Как видно из таблицы, прочность сырых гранул, сгранулированных с этанолом и водой, резко отличается — для этанола а=0.001 кг/мм и для воды а=0.015 кг/мм . При высушивании этих гранул снимается действие поверхностных сил за счет стягивающего действия менисков и разница в прочности должна исчезнуть, так как прочность в данном случае будет определяться в основном силами Ван-дер-Ваальса. Действительно, абсо-.шютное значение прочности для сухих гранул падает, но разница в проч- [c.67]