СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЧНОСТИ КЛЕЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ Советский патент 1967 года по МПК G01N27/20 B27L3/00 G01N3/38 

Известны способы определения прочности клеевых соединений разрушением клеевого слоя.

Предлагают нрочность клеевых соединений определять измерением электрического сопротивления отверждаемого клеевого шва и его удельного электрического сопротивления по окончании процесса полимеризации клея с помощью проволочных электродов, закладываемых в клеевой шов в различных точках конструкции.

Способ может быть применен при любом методе обогрева клеевой конструкции без ее порчи, кроме того, он позволяет установить влажностно-температурный режим склеиваиия.

noCvie нанесения клея на склеиваемые поверхности электроды закладывают в места, доступные для обогрева, в которых отверждение клея происходит в нормальных условиях, и в места, где его отверждепие происходит медленно. Изолированные концы проволоки выводят на боковую или лицевую панель и подключают к переключателю, соедипеиному с электроизмерительным прибором. В качестве измерительных приборов рекомендуют применять приборы переменного тока.

замеров электрического сопротивления клеевого шва, и полученные данные берут за эталон.

В практике наблюдается распрессовывание

клеевых конструкций до момента окончания процесса полимеризации. Продолжающийся процесс полимеризации в этом случае приводит к значительному снижению иарастания прочности клеевого шва или к окончательной

приостановке нарастания его прочности. При этом склейка получается недоброкачественной, и прн испытаниях конструкция разрушается по клеевому шву. Поэтому возннкает необходимость определения окончания процесса полимеризации клея, и следовательно, момента распрессовки клеевых коиструкций. Окончание процесса полимеризации можно определять по удельному электрическому сопротивлению клеевого шва, а также с помощью эталона.

Па фиг. 1 представлена схема резистивиметра для определения удельного электрического сонротнплен; я клеевого раствора; на фиг. 2 - четырехэлектродная установка для определе3 и 4. Токовые электроды / и 4 служат для ввода тока в раствор, потенциальныА ---. 2 и 5 предназначены ДЛЯ измерения падения напряжения в цени тока при прохождении его через клеевой раствор.

Удельное электрическое сопротивление клеевого раствора вычисляют гго формуле

., Ai/ l ,

где Кр - постоянная резистивиметра; ДЬ - падение напряжения между электродами 2 и 3, мв; I - сила тока в цепи, ма.

Постоянную резнстивиметра определяют по известной методике. Температура клеевого раствора в резистивиметре должна быть равна температуре клеевого шва при запрессовке.

Удельное сопротивление клея, процесс полимеризации которого закончен, определяют в образце, имеющем вид цилиндра. Образец клея помещают в четырехэлектродпую установку. Ток / подают в исследуемый образец клея по электродам J и 4, падение напряжения AU измеряют между электродами 2 и 3.

Удельное сопротивленне образца подсчитывают по формуле:

где d - диаметр образца клея, см; 1 - расстоянне между электродами 2 и 3, см; ДО - надеине напряжения между электродами 2 и 3, мв; I - сила тока в цени, ма.

Электроды / W. 4 изготовляют из тонкой проволоки в виде подушек, пропитанных и покрытых сверху агаром, сваренным в насыщенном растворе медного купороса. Эти электроды плотно прижнмают к торцам образца.

Электроды 2 и 3 представляют собой нружнны, изготовленные из стальной или бронзовой проволоки, натянутые на боковую поверхность образца.

Для онределения удельного сопротивления клеевого шва в конструкцию закладывают четыре электрода и собирают установку, схема которой нрнведена на фиг. 3. Установка содержит два электрода / и 4, через которые подают ток в клеевой шов, и два потенциальных электрода 2 н 3, расположенных электродами / и на одной прямой с ними.

Особенность установки состоит в том, что все электроды расположены симметрично относительно середины разносов. В качестве источника питания установки может быть нрнменен как неременный, так и постоянный ток, но предпочтителен неременный ток. Измерительную аппаратуру применяют в зависимости от вида тока.

Удельное сопротивление неотвердевшего клеевого щва определяют но формуле.

,.,,„ ., между электродами 2 п 3, мв; 1 - сила тока в цепи, ма.

Для четырехэлектродной симметричной установки коэффициент К рассчитывают по формуле.

, т. . а b 1 -,

где а - расстояние между электродами 1 я 2, СЛ1; b - расстояние между электродами 1 и 3, см; с - расстояние между электродами 2 н 3, см.

Таким образом из трех величин, необходимых для онределения удельного сопротивлепня клеевого шва, одну (/С) задают предваритольгЮ и вычисляют по размерам установки, две других - измеряют приборами.

Удельное сопротивление клеевого шва по окончании полимеризации клея вычисляют по формуле

л V и Р Л - Л -j-,

где А-поправочный коэффициент, учнтывающий особенности распространения тока в клеевом шве.

Поправочный коэффициент А равен отношению удельного сопротнБления клеевого раствора, измеренного в резистивиметре, к

Здельному сопротивлению иеотвердевшего клеевого шва. Равенство удельных величин сопротивлений клеевого шва образца из клея нрн замерах на четырехэлектродной установке свидетельствует об окончании процесса полимеризации, после чего можно производить раснрессовку клеевых конструкций.

Для определения окончания процесса полимеризации без предварительных измерений удельных сопротивлений клеевого раствора и

образцов необходимо склеить деталь (образец) из тех же материалов, из которых будет изготовляться клеевая конструкция, и устаиовить в клеевом шве четыре электрода по правилам, изложенным выше. Образец необходимо подвергнуть длительному прессованию, измеряя периодически удельное сопротивлепие клеевого шва. Прекращение нарастания удельного сопротивления свидетельствует об окончании процесса полимеризации. Полученные данные используют в качестве эталонных. В клеевые конструкции закладывают электроды и измеряют удельное сопротивление клеевого щва, как описано выше. Получаемые данные сравнивают с эталонными, после чего

выносят решение о времени распрессовки конструкций.

П р е д м е т изобретения

окончании лроцесса 1ЮЛ 1меризации клея с помощью проволочных электродов, закладываемых в клеевой шов в различных точках клеевой конструкции.

ф/уг. /

Склеидаемая /конструкция

Ооразеи из мея

lA wC vP AXxw yygra

Фиг.2