Изобретение относится к области испытаний материалов, а именно к способам изготовления образца для испытания на адгезионную прочность.
Известен способ изготовления образца для испытания на адгезионную прочность покрытия с подложкой, заключающийся в том, что в подложке выполняют отверстие, размещают в нем вставку, выполненную из материала, отличного от материала подложки, заподлицо с поверхностью подложки и на поверхности подложки и вставки наносят покрытие, на котором над вставкой закрепляют фиксирующую пластину, площадь которой больше площади отверстия.
К вставке прикладывают отрывающую нагрузку до разрушения, по величине которой судят о прочности сцепления /1/.
Недостатком известного способа является низкая точность определения сцепления покрытия с подложкой, так как вставка и подложка выполнены из различных заготовок материала, кроме того, при размещении вставки в отверстии подложки между их поверхностями образуется зазор, в который попадает покрытие.
Толщина слоя адгезива в известном способе не регулируется, что также влияет на точность определения адгезионной прочности /2/.
Известен способ изготовления образца для испытаний на адгезионную прочность покрытия с подложкой, заключающийся в том, что в подложке выполняют отверстие, размещают в нем вставку заподлицо с поверхностью подложки, на поверхности подложки и вставки наносят покрытие, на котором над вставкой закрепляют фиксирующую пластину, площадь которой больше площади отверстия, причем вставку используют из материала подложки, полученную при выполнении отверстия с последней, а в зазоре между вставкой и подложкой размещают материал, антиадгезионный по отношению к материалам покрытия и подложки /3/.
Недостатком этого способа является наличие возможности заклинивания вставки в отверстии подложки при испытании образца, а также отсутствие регулировки толщины слоя адгезива, что снижает точность определения адгезионной прочности.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ изготовления образца для определения адгезионной прочности, по которому на поверхность подложки наносят каплю адгезива, устанавливают цилиндрический штырь в адгезиве по оси симметрии капли до контакта его торца с подложкой и доводят адгезив до отверждения. Площадь торца штыря меньше площади контакта капли адгезива с подложкой /4, прототип/.
Недостатком способа является низкая точность определения адгезионной прочности из-за отсутствия возможности установки заданной толщины.
Например, погрешность измерения адгезионной прочности клея Анатерм-102 составляет ±6%
Целью изобретения является повышение точности испытания.
Согласно изобретению указанная цель достигается тем, что в способе изготовления образца для испытания на адгезионную прочность, заключающемся в том, что на поверхность подложки наносят каплю адгезива, устанавливают в адгезиве штырь и доводят адгезив до отверждения, в отличие от известного, торец штыря размещают на расстоянии Z от подложки, которое выбирают из соотношения: , где Z1 толщина слоя адгезива, которую необходимо получить после отверждения, y коэффициент усадки адгезива (%), и прикладывают к штырю усилие, уравновешивающее его вес в течение времени от момента окончания установки штыря до конца отверждения адгезии.
Изготовление образца для испытания на адгезионную прочность указанным способом в литературе не описано.
На фиг.1 показана схема для реализации предлагаемого способа;
на фиг.2 разрез А-А на фиг.1.
Изобретение осуществляется следующим образом.
Устанавливают подложку 1, выполненную в виде грибка, шляпкой на центр цилиндрического основания 2, по краям которого на одинаковом расстоянии от центра и на одинаковом расстоянии друг от друга закреплены с уплотнительными прокладками 3 три цилиндра 4, снабженные регулировочными винтами 5 и подпружиненными штифтами 6, с опорами 7 и контргайками 8. Вращая винты 5 с помощью штифтов 6, устанавливают усилия сжатия пружин 9, равными величине , где G вес штыря 10.
При этом величину усилий контролируют, например, с помощью устанавливаемых на опоры 7 грузов, с весом, равным одной трети веса штыря 10. Подают в цилиндры 4 давление P, под действием которого штифты 6 дополнительно прижимают своими заплечиками к цилиндрам 4. Устанавливают на опоры 7 штырь 10, снабженный заплечиками 11 и фланцем 12 под захват испытательной машины (не показан). При этом опоры 7 дополнительно выполняют функцию направляющих для штыря 10. Вращая опоры 7 относительно штифтов 6, образующих с ними винтовые пары, устанавливают нужный зазор между поверхностью подложки 1 и торцом штыря 10, одновременно добиваясь параллельности последних. Зазор устанавливают с учетом последующей усадки адгезива во время его отверждения и рассчитывают по формуле: , где Z заданная толщина слоя адгезива, которую необходимо получить после отверждения, y коэффициент усадки (%) испытываемого адгезива, определяемый общеизвестными методами.
Зазор при этом измеряют косвенным методом с помощью вертикального оптиметра (6) и определяют по формуле.
Z=H-(H1+H2+H3)
где Н высота образца;
H1 высота основания 2;
H2 высота подложки 1;
H3 высота штыря 10.
Фиксируют опоры 7 контргайками 8 и снимают штырь 10 с опор 7. В центр верхней поверхности подложки 1 наносят каплю испытуемого адгезива 13.
Устанавливают на каплю штырь 10, который затем под действием собственного веса, равномерно раздвигая каплю, устанавливается на опорах 7 так, что его торец становится параллельным поверхности подложки 1, находясь на заданном расстоянии от нее. В момент окончания установки штыря 10 сбрасывают давление P с цилиндров 4 до нуля и доводят адгезив 13 до отверждения.
Без давления P опоры 7 становятся упругими, что предотвращает возникновение в адгезиве 13 внутренних напряжений от его усадки во время отверждения.
Испытывают образец следующим образом.
Закрепляют образец в захватах испытательной машины и прикладывают к штырю 10 открывающую нагрузку, направленную перпендикулярно верхней поверхности подложки 1. Измеряют величину нагрузки в момент разрушения адгезива 13, а также площадь его контакта с подложкой 1 и по известной формуле определяют адгезионную прочность адгезива 13.
Нами проведены 3 опыта по определению адгезионной прочности анаэробного герметика марки Анатерм-105, изготовленного предлагаемым способом.
Получены следующие значения адгезионной прочности (по ГОСТ 14760-69): 41,2; 40; 38,8 МПа.
Погрешность испытания составляет ±3%
Таким образом, благодаря предложенному способу изготовления образца точность испытаний на адгезионную прочность увеличивается в 2 раза.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
АНАЭРОБНАЯ ГЕРМЕТИЗИРУЮЩАЯ КОМПОЗИЦИЯ | 1991 |
|
RU2036947C1 |
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МАТЕРИАЛА С ДЕКОРАТИВНЫМ ПОКРЫТИЕМ | 1996 |
|
RU2106321C1 |
Способ определения времени отверждения адгезива между частями соединения | 1990 |
|
SU1742683A1 |
ЭПОКСИДНАЯ КЛЕЕВАЯ КОМПОЗИЦИЯ | 2000 |
|
RU2184131C2 |
КЛЕЕВАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СИЛИКАТНЫХ ТРИПЛЕКСОВ | 1991 |
|
RU2007431C1 |
СПОСОБ СОЕДИНЕНИЯ ГЛАДКИХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ | 1990 |
|
RU1783823C |
ФОТОПОЛИМЕРИЗУЮЩАЯСЯ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ КОМПОЗИЦИЯ | 1990 |
|
RU2034886C1 |
КЛЕЕВАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СИЛИКАТНЫХ ТРИПЛЕКСОВ | 1991 |
|
RU2007432C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИМЕРНОЙ КОМПОЗИЦИИ | 1992 |
|
RU2045545C1 |
ПЛАСТИЗОЛЬ НА ОСНОВЕ ПОЛИВИНИЛХЛОРИДА ИЛИ СОПОЛИМЕРА ВИНИЛХЛОРИДА С ВИНИЛАЦЕТАТОМ | 2002 |
|
RU2214438C1 |
Изобретение относится к области испытаний материалов, в частности, к способу изготовления образца для испытания на адгезионную прочность.
Цель - повышение точности испытания.
Способ изготовления образца для испытания на адгезионную прочность заключается в том, что на поверхность подложки наносят каплю адгезива, устанавливают в адгезиве штырь на расстоянии Z от подложки, которое выбирают из соотношения:
, где Z1 - заданная толщина слоя адгезива, которую необходимо получить после отверждения, y - коэффициент усадки адгезива (%), и прикладывают к штырю усилие, уравновешивающее его вес в течение времени от момента окончания установки штыря до конца отверждения адгезива.
Погрешность измерения адгезионной прочности ±3%. 2 ил.
Способ изготовления образца для испытания на адгезионную прочность, заключающийся в том, что на поверхность подложки наносят каплю адгезива, устанавливают в адгезиве штырь и доводят адгезив до отверждения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности испытания, торец штыря размещают на расстоянии Z от подложки, которое выбирают из соотношения:
Z Z1 + Z1 •(y 100%),
где Z1 толщина слоя адгезива, которую необходимо получить после отверждения;
y коэффициент усадки адгезива,
и прикладывают к штырю усилие, уравновешивающее его массу, в течение времени от момента окончания установки штыря до конца отверждения адгезива.
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЧНОСТИ СЦЕПЛЕНИЯ ПОКРЫТИЯ С ОСНОВНЫМ МАТЕРИАЛОМ | 0 |
|
SU183459A1 |
Печь для непрерывного получения сернистого натрия | 1921 |
|
SU1A1 |
Зимон А.Д | |||
Что такое адгезия, М.: Наука, 1983, с.63 | |||
Способ определения прочности сцепления покрытия с подложкой | 1981 |
|
SU945760A1 |
Печь для непрерывного получения сернистого натрия | 1921 |
|
SU1A1 |
Способ изготовления образца для определения адгезии покрытия с основным материалом | 1986 |
|
SU1343307A1 |
Печь для непрерывного получения сернистого натрия | 1921 |
|
SU1A1 |
Авторы
Даты
1996-10-10—Публикация
1991-06-03—Подача