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碳纤维复合材料与金属胶接强度的因素影响

所属分类:行业动态 | 浏览次数:0 | 发布日期:2017-03-02 16:37:34

        和其它材料相比,各向异性的碳纤维复合材料在钻孔、切割或其它机械加工时会受到严重的损伤和弱化,层间剪切变得敏感,因此,在和金属构件相连时,更倾向于使用胶接的方式,但胶接也会受很多因素影响,这篇文章小编就来讲一下。

     1、环境:胶粘剂层中,由于多数胶粘剂含极性基团,环境中的水分子在极性胶粘剂层中扩散,会引起胶粘剂层膨胀、变形,从而产生内应力。而在界面层,水能取代一些粘结剂与被粘物之间形成的键从而导致脱胶。所以应该在干燥的环境中操作。
 
  2、胶层厚度:胶接接头设计过程中可以在不改变搭接面积的情况下,通过适当增加搭接长度减小搭接宽度来提高胶接接头的承载能力。合理的胶层厚度应为0.3mm~0.5mm。
 
  3、间隙:不同位置间隙的条件下,胶层应力分布有着明显不同,偏离搭接长度中心对位置越远,胶层界面上靠近间隙端附近区域的应力集中越明显。
 
  4、毛边:毛边的拉伸剪切强度比不带毛边的拉伸剪强度有显著的提高。其原因是胶接接头的最大应力总是发生在靠近胶粘剂层的端头处。而毛边由于胶粘剂受挤压时溢出被粘物,在端部而形成的。所以,毛边的有无及大小对胶接接头的强度有很大影响。

        5、原料:基体树脂、增强剂、填料、溶剂的选择都十分重要,只有中等Mr(相对分子质量)的基体树脂,才能赋予相应胶粘剂适宜的粘附力和内聚力。
 
  6、固化条件:一般来说,粘接强度随着固化温度的提高而增加,但固化温度过高时,胶接件易过度固化,致使胶层变脆,粘接强度也显著降低。

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