提高胶粘剂质量一致性检验准确率的相关研究

《提高胶粘剂质量一致性检验准确率的相关研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、专题sPEC眦ToPIc提高胶粘剂质量一致性检验准确率的相关研究ResearchonImprovementofAccuracyRateofAdhesivesInspection中航复合材料有限责任公司台元月邱启艳陈静中航工业沈阳飞机工业集团有限公司倪晓辉【摘要1为降低表面质量对粘接副力学性能的影响，提高胶粘剂质量一致性检验的准确率，对胶接试片的表面处理进行了相关研究。针对LYl2．CZ铝合金不同的表面处理状态和不同的胶粘剂体系开展了研究，结果表明，磷酸阳极化铝合金粘接副的拉剪强度比未阳极化铝合金粘接副拉剪强度提高了50％，剥离强度提高了162％。磷酸阳极化铝合金剪切试件和剥

2、离试件的破坏模式均为内聚破坏，而未阳极化处理的铝合金剪切试件的破坏模式为混合破坏。关键词：阳极化胶接铝合金lABSTRACTlInordertoreducetheinfluenceofthelapsurfacetostrength，improvetheaccuracyrateofadhe—sivesinspection，someresearchisstudiedonthelapsur-face．Thealuminumalloyisanodizedinphosphoricacidsolutions，andthelapshearstrengthandpeelingstrengt

3、hofdifferentadhesivesintheadherentsisanalyzed．ItisfoundthatthelapshearsWengthofthebond，inwhichtheadhe卜endsareanodized，is50％largerthanthatofthenon—an—odized．Thelappeelingstrengthofthebond，inwhichtheadherendsareanodized，is162％largerthanthatofthenon—anodized．Thecohesionfailuremodehasbeenfound

4、intheadherendswhichisanodized．Themixedfailuremodehasbeenfoundinthelapshearstrengthofthebondwhichisnon．anodized．Keywords：AnodizingAdhesionAluminumal—loy与各向同性的金属材料相比，各向异性的复合材料经过切割或机械加工时会受到严重损伤和弱化，其层间剪切变得更敏感。因此，胶接比机械连接更广泛地应用于先进复合材料的连接设计中，特别对于单向的复合材料，不允许出现应力集中，胶接为高载荷提供了有效方法ill。在高性能的航空复合材料制件的制造

5、过程中，通常采用热固性胶膜对预固化后的基材进行二次胶接12l。对于涉及到胶接的飞机结构，结构胶粘剂的质量和产品质量息息相关，一旦不合格的结构胶粘剂进入到制造环节中，便会造成不同程度的影响。因此，结构胶粘剂的98航窄制造技术·2014年第15期质量一致性检验便成为产品质量控制过程中的一个重要环节，其中，质量一致性检验的准确率密切影响着产品制造效率和成本。提高质量一致性检验的准确率就是通过研究排除检验过程中的干扰因素，减少合格胶粘剂被拒收的概率。胶粘剂质量一致性检验中，力学性能测试试样制备是较为关键的一步，通常选用铝合金试片制备粘接副。由于铝与氧的亲和力较强，即使在干燥空气中也

6、会很快在洁净的铝表面形成2-3nm厚的无孑L非晶态A1，0，，胶接时应对其表面进行必要的处理。铝合金构件的表面处理是一个转化过程，其主要作用是去掉其表面层物质，避免在其弱氧化层上粘接，改变表面形貌，增加表面积和提高表面能，增强粘接界面上的机械啮合作用[3-51。从而使得表面处理成为影响胶接质量的重要因素。1试验部分本试验所用的铝合金为LYl2一CZ合金，厚度分别为2mm和0．3mm；胶粘剂为黑龙江石油化学研究院提供的某双马膜状胶粘剂和美国3M公司提供的某糊状胶粘剂，所用的化学原料主要有氢氧化钠、碳酸钠、磷酸等。为了研究不同表面处理工艺及不同胶接剂对粘接件承载能力的影响，将4

7、0组试样分为4、曰、c、D组：方案4为未经过表面处理(80#砂纸打磨)，用某双马膜状胶粘接；方案B为阳极化处理后，用某双马膜状胶粘接；方案C为未经过表面处理(80#砂纸打磨)，用某糊状胶粘剂粘接；方案D为阳极化处理后，用某糊状胶粘剂粘接。铝合金试片的磷酸阳极化过程分为两部分，即前处理和阳极化。前处理包括试片的除油、碱洗和酸洗等。将加工好的铝合金试片在50～60℃的氢氧化钠与碳酸钠混合液中浸泡lmin，取出后用自来水冲洗2-5min，然后在稀硝酸溶液中浸泡2-5rain，取出后用自来水冲洗5～10min，得到表面清洁