（九）拉伸剪切蠕變性能的測定
測定在溫度、拉伸剪切應力和時間的綜合影響下，粘接金屬與金屬用的環氧膠黏劑蠕變性能執行GB/T 7750-1987標準。相當的國外標準為ASTM D2294-96。
（1）試樣
①試樣的形狀和尺寸，見圖9-20。
 ②試樣上兩孔中心與試樣中心線間的不同軸度為0.05～0.10。
③試樣應按GB/T 7124-1986《膠黏劑拉伸剪切強度測定方法（金屬對金屬）》規定制備。
④試樣制備
a.用精度不低于0.02mm的量具測量試樣搭接面的長度和寬度。
b.用精度不低于0.002mm的儀器測量膠層厚度，取3點測量結果的算術平均值。
c.同一試驗條件的試樣數量不少于3個。
（2）試驗條件
①室溫試驗在溫度為（23±2）℃、相對濕度為45%～55%的環境下進行。
②高溫測試期間，試樣溫度應保持穩定，溫度波動不超過±1℃。偶然超出該波動范圍的情況應予以記錄。
③測溫元件應緊貼試樣搭接部位的中部，見圖9-21。
 ④試驗室內嚴防震動。
⑤特殊條件試驗，可按商議后的技術條件規定的要求進行，并在試驗報告中注明。
（3）試驗設備
①試驗機力值的示值誤差應不大于1%，不同心度按校正標準不大于15%。
②變形測量儀器的測量精度不低于0.002mm。
③引伸夾具的結構和安裝應能滿足準確地測量試樣軸線方向上伸長的要求。
（4）試驗步驟
①光學讀數測試法
a.將試樣按圖9-22進行刻線，刻線寬度不大于0.05mm。
b.裝夾試樣，調整試驗機，并施加預載。預載不大于全部載荷的10%。
c.安裝變形測量儀器，調節儀器的零點。
d.逐漸地、平穩地、迅速地施加全部載荷。待全部載荷施加后，同時記錄時間和變形值，并將其定為起始時間和變形起始點。該全過程需在1min內完成。
e.確定變形起始點之后，按一定時間間隔測量相應的變形值。時間間隔確定原則是開始短，逐漸加長。測量點數以繪制蠕變曲線的需要而定。
f.變形測量可根據要求協商確定為單側或雙側測量，同時確定單點、雙點或三點測量。見圖9-23。
 g.試驗進行至規定時間后，保持試驗溫度，卸去主載荷（主載荷等于全部載荷減去預載荷）。1min后測量其瞬時恢復。
②引伸桿測試法
a.裝夾試樣，安裝變形測量裝置。用適當增量的載荷（盡量不使試樣產生塑性變形）檢查試樣的安裝質量，使兩側測量值的偏差不大于20%。
b.移動加熱爐，使試樣處于加熱爐恒溫區的中央。
c.升溫前施加不大于全部載荷10%的預載荷。
d.在適當時間內將溫度升至規定的溫度，并達到平穩。記錄升溫時間，升溫時試樣上不允許有超過規定溫度3℃的溫度沖擊。
e.保溫至規定時間后，調整并確定引伸計的起始讀數。
f.按（4）試驗步驟①d.進行。
g.按（4）試驗步驟①e.進行。
h.變形值取兩側測量值的算術平均值。
i.按（4）試驗步驟①g.進行。
③試驗結果的處理和修正
a.試驗結果應包括：瞬時應變、總應變和瞬時恢復。
b.試驗結果一般還需繪制成蠕變曲線。繪制蠕變曲線時，應將記錄結果按時間間隔進行歸納處理。時間（t）取作橫坐標，變形量（δTτ）取作縱坐標。
c.當測量結果需進行變形量修正時，膠層的實際變形量δ，按公式（9-1）進行修正。
 式中 δ———膠層的實際變形量，mm；
δTτ———試驗測量到的變形量，mm；
δ0———試片金屬材料的變形量，mm。
d.試片金屬材料的變形量δ0，可按公式（9-2）進行修正。
 式中 S0———測量標距值（見圖9-22），mm；
σm———金屬（剪板）材料的應力值，MPa；
Em———金屬（剪板）材料的拉伸彈性模量，MPa。
e.δ0也可通過在同樣溫度和載荷條件下進行空白試驗獲得。卒白試樣如圖9-24所示。
 （十）疲勞強度的測定
疲勞試驗時，對環氧膠黏劑系統重復施加指定負荷或形變，測量膠接試樣的抗疲勞能力，但并不測量其力學性能；若最初引入應力時不致引起破壞，則可以使用其他幾種力學強度試驗試樣，例如單面搭接剪切試樣等。
根據美聯邦標準方法1061號，試樣及其安裝方法如圖9-25所示。試驗機應能以每分鐘1000～3600周的速率施加周期性負荷。負荷的波形為正弦波如圖9-26所示。加在樣品上的有一恒定的平均負荷（可以為零）及一交變負荷。記錄下引起破壞所需的周期數，即疲勞壽命，并計算相應的應力。一般來說，試驗要對相同的樣品，以不同的脈動負荷重復進行。加荷的方式可以是軸向扭轉或撓曲。根據平均負荷或周期性負荷的大小，樣品中的凈應力在同一個負荷周期內可能是同向的，也可能是反向的。
 疲勞試驗的數據經常用“應力-周期的對數”圖來表示。堡簍此圖：可確定疲勞耐久極限，即在一定數量的周期內，試樣能承受的最大脈動應力。
疲勞強度通常定義為在一定時間內，即經過一定數量（N）個周期負荷后，引起接頭破壞所加的最大應力。N等于107，或根據標準DIN 53285，N=2×107。
疲勞強度測定可參照ASTM D3166-99標準。
（十一）持久強度的測定
通常把在恒定溫度下，規定時間內膠黏劑單位粘接面所能持續承受的大高靜負荷稱為持久強度（MPa）。持久強度試驗是考核粘接接頭的強度穩定性一種方法。它是在不考慮變形的情況下，測定溫度、時間、強度3者之間的關系。試驗時溫度一般都恒定，主要測定時間與強度之間的關系。
持久強度和蠕變試驗方法有許多方面是相同的，試驗設備有些也相同。
ASTM D2919-01所采用的試樣如圖9-27所示。持久強度試驗所用儀器設備比較簡單，一般可自制。設備的機架要有堅固的剛度和強度，加載機構的負荷誤差要小于±1%，負荷的中心線與試樣的中心線要保持一致。還要有試樣破壞時的保護裝置和時間記錄裝置。試驗結果以持久強度表示。其符號τTt或δTt分別為剪切持久強度和拉伸持久強度，T為溫度，t為時間。
 剝離應力粘接接頭耐久性的測定參照ASTM D2918-99標準；拉伸剪切應力粘接接頭耐久性的測定參照ASTM D2919-01標準。 環氧樹脂 - www.ytfilter.com -(責任編輯：admin) |