粘合強度是(shì)指在外力(lì)作用下,使膠粘件中的膠粘劑與被粘物界麵或其鄰近(jìn)處發生破壞所(suǒ)需(xū)要的應力,粘接強度又稱為(wéi)膠(jiāo)接(jiē)強度。粘合強度是膠粘體係破壞時所需要的應(yīng)力,其大小(xiǎo)不僅取決於粘合力、膠粘劑的力學性能、被(bèi)粘物的性質、粘接工(gōng)藝,而且還與接頭形式、受力情況(種類、大小、方向、頻率)、環境因素(溫度、濕度、壓力、介質)和測試條件、實驗技術等有關(guān)。由此可見,粘合力隻(zhī)是決定粘接強度的重要(yào)因素之一,所以(yǐ)粘接強度和粘(zhān)合力是兩個意義完全(quán)不同的概念,絕(jué)不能混為一談。粘接接頭在外力作用下膠層所受到的力,可以歸納為剪切、拉(lā)伸、不均勻扯離和剝(bāo)離4種形式。
1、剪切。外力(lì)大小相(xiàng)等、方向(xiàng)相反,基本與粘接麵平行(háng),並均勻分(fèn)布在整個粘接麵上。
2、拉伸。亦稱均勻扯離,受到方向相反拉力的作用,垂直(zhí)於粘接麵,並均勻分(fèn)布在整個粘接麵(miàn)上。
3、不均(jun1)勻扯離。也叫劈裂,外力作用的方向雖然也垂直於粘接麵,但是分(fèn)布不均勻。
4、剝離。外力作用的方向與粘接麵成一定角度,基本分布在(zài)粘接(jiē)麵的(de)一條(tiáo)直線上上述4種力,在同一膠粘(zhān)體(tǐ)係中很有可能有幾種力同時存在,隻是何者為主的問題。
根據粘接(jiē)接頭受力情況不同,粘接強度具體可以分(fèn)為剪切強度、拉伸強度、不均(jun1)勻扯離強度、剝離強度、壓縮強度、衝擊強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度(dù)、扭轉強度、疲勞強度、抗蠕變(biàn)強度等。
拉伸強度又稱均勻扯離強度、正(zhèng)拉強度,是(shì)指粘接受力破壞時,單位麵積(jī)所承(chéng)受的拉伸力,單位用兆(zhào)帕(MPa)表示。因為拉伸比剪切受力均勻得(dé)多,所以一般膠(jiāo)粘劑的拉伸強度都比剪切強度高得很多(duō)。在(zài)實際測定時,試件在外力作用下,由於膠粘劑(jì)的變(biàn)形比被粘物大,加之外力作用的不同軸性,很可(kě)能產生剪切,也會有橫向壓縮,因此,在扯斷時就可(kě)能出現同時斷裂。若能增(zēng)加試樣的長度和減小粘接(jiē)麵積(jī),便可降低(dī)扯斷(duàn)時剝離的影響,使應力作用分布更為(wéi)均勻。彈性模量、膠層厚度、試驗溫度和加載速度對拉伸強度的影響基(jī)本與剪切強度相似。
剝離強度是在規定的剝離條件下,使粘接件分離時單位(wèi)寬度所能承受的最(zuì)大(dà)載荷,其單位用kN/m表示。剝離的形式多種多樣,一般可分為L型剝離、U型剝離、T型剝離和曲麵剝離,如下圖所(suǒ)示。隨著剝(bāo)離角的改變,剝離形(xíng)式也變化(huà)。當剝離(lí)角小於或等於90°時(shí)為(wéi)L型(xíng)剝離(lí),大於90°或等於180°時為U型剝離。這兩種形式適合於剛性材料和撓性材料粘接的剝離。T型剝離用於兩種撓性材料粘接時的剝離。剝離(lí)強度受試件寬度(dù)和厚度、膠層厚(hòu)度、剝離強度、剝離角度等因素影響。
疲勞(láo)強度是指(zhǐ)對粘接接頭重複施加一定載荷(hé)至規定次數不引起破壞的最大應力。一般把在10次時的疲勞(láo)強度稱為疲勞強度極限。一般來說,剪切(qiē)強(qiáng)度高的膠(jiāo)粘劑,其(qí)剝離、彎曲、衝擊等強度總是較低的;而剝離強度大的膠粘劑,它的衝擊(jī)、彎曲強度較高。不同類(lèi)型的膠粘劑(jì),各種強度特性也有很大差異。