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用LUMiFrac评价混合比例和固化条件对环氧树脂粘结的效果

   日期:2025-06-27     来源:LUM仪器    浏览:89    评论:0    
核心提示:北京共赢联盟国际科技有限公司可为广大客户提供LUM仪器在复材行业应用的技术解决方案双组份环氧树脂胶是一种常用的结构胶,广泛
  北京共赢联盟国际科技有限公司可为广大客户提供LUM仪器在复材行业应用的技术解决方案

 

双组份环氧树脂胶是一种常用的结构胶,广泛应用于建筑、航空航天、汽车、电子等领域。它由环氧树脂和固化剂两个组分组成,通过固化剂的作用,将环氧树脂从液态转变为固态,形成坚固的胶结。

双组份环氧树脂胶的固化过程主要包括以下几个步骤:

1. 配制:将环氧树脂和固化剂按照一定的配比混合均匀,具体配比根据胶水的要求而定。

2. 混合:将配制好的环氧树脂和固化剂混合均匀。混合的方法可以采用手工搅拌或者机械搅拌,确保两个组分充分混合。

3. 排气:将混合好的胶水放置在真空室中进行排气处理。排气的目的是去除胶水中的气泡,以免对固化过程产生不良影响。

4. 施胶:将排气后的胶水涂布在需要粘接的表面上。可以使用刷子、滚筒或者喷涂等方式进行施胶,确保胶水均匀覆盖整个粘接面。

5. 固化:将施胶后的胶水放置在室温下进行固化。固化时间根据胶水的配方和环境温度而定,通常需要数小时到数天的时间。

6. 加热固化:对于一些特殊要求的胶水,可以通过加热的方式进行固化。加热的温度和时间根据胶水的配方而定,一般在50-150摄氏度范围内进行。

7. 后处理:固化完成后,可以进行一些后处理工作,如修整、打磨、清洁等,以达到最终的使用要求。

需要注意的是,双组份环氧树脂胶的固化过程受到环境温度、湿度、固化剂种类和配比等因素的影响。在使用过程中,应根据具体情况选择合适的固化条件,以确保胶水能够达到最佳的固化效果。本文简述了利用离心粘结力测试仪LUMiFrac,对某商业双组份环氧树脂胶粘结铜和不锈钢的测试效果评价。

 

1. LUMiFrac测试原理

LUMiFrac® 的测试组件示意图如图(1),测试组件是由几部分组成—待测样品/基材(substrate),基材表面有时附以涂层(coating),测试基座(test stamp),待测样品与测试基座之间的胶粘剂(adhesives),测试基座外面搭配的套筒(sleeve)。当待测样品的表面与测试基座用合适的胶粘剂粘结起来以后,经过一定时间和温度的固化,再将整个测试组件放置于配套的检测模块(module)中。最后将测试模块放进LUMiFrac® 的样品槽位即可。

 

LUMiFrac®采用的技术称为CAT技术,如图(1)所示—在测试过程中,随着离心转速的逐渐增加,垂直的径向离心力FC 逐渐升高,因此也逐渐增加了样品系统的负荷。当超过临界强度时,接头断裂,测试基座(test stamp)在其套筒(sleeve)内移位。在断裂的这一时刻,相应位置的信号会自动和即时地从配套的检测模块(module)中发出。通过这个信号,转速和断裂的时间,断裂时候的力和强度会被自动记录。

SEPView7®软件通过公式自动计算离心力/拉力。通过将力与几何结合面积A相关联,进而计算出相应的强度σ。

2. 材料准备

所有样品均采用相同的材料(铜—建筑用不锈钢),进行相同的表面预处理和清洁。使用3种不同混合比例(分别为2:1,5:4,5:6)的双组份环氧树脂胶粘剂,分别在室温和高温(烤箱中150°C)下完成固化。

3. 粘结效果评价

 

如图(2)所示,环氧树脂胶粘剂对于铜和不锈钢这两种金属材料具有有效的粘结。通过改变混合比例和高温固化,均可提高粘结强度,最高的粘结强度甚至可以提高两倍。

 

产品介绍

德国LUM系列材料性能分析仪器

 

德国LUM系列材料性能分析仪器主要包括稳定性分析仪、分散体系分析仪、分离行为分析仪、以及粘结力/附着力/粘结强度分析仪四大种类。

 

1.LUMiFrac粘附力分析仪是一种创新的粘结强度分析仪器,采用了离心力来检测带温度控制的粘结强度以及剪切强度,并以一个绝对的物理量(N/mm²)作为测试结果。该仪器放置试样简单,不需要固定样品或特殊注意事项。采用先进的CATT(离心式粘合测试)技术,通过对测试样品逐步增加离心力来实现测试。测试结果取决于在分离瞬间的转速。独特的测样方法能同时测试8个样品,并达到一个无与伦比的精度,同时减少了85%的测量时间。测试过程的所有数据都被传输到分析软件SEPView,它将自动计算并显示分离瞬间的临界力/强度。

 

2.LUMiFuge是一款高端稳定性分析仪。可根据时间空间消光图谱,同时对8个不同样品进行高精度测试,是世界上首款能够物理加速样品,直接有效测试样品稳定性的仪器。它的特点是具有一个先进的光学系统,能按照用户需求调整速度、光照强度和温度后进行多样品分析。在原浓度条件下,在数分钟或小时内完成快速测试分散体系稳定性比较排序和推测保质期。通过整个样品管内透光率变化情况,对颗粒浓度进行测算,及时的数据采集确保能够检测到样品发生的任何变化,这是可以对整个样品从上到下同时观测及分析的先进技术。

 

3.LUMiSizer分散体系分析仪是由微处理器控制的高端型光学离心分析仪,是集所有分析表征仪器为一身,集不同光源、多波长于一身,完整的研究分散体系的分析仪器,还是目前非常先进的可以获得颗粒的速度分布而无需知道任何材料常数的分析仪器。可以进行粒度测量(ISO 13318 - 2),且不需要任何材料数据。该仪器利用消光图谱(空间和时间)同步测量样品的透光率,通过STEP-技术可以观测整个样品变化。可以分析分层和沉淀现象,如沉淀、悬浮、固结,对他们在离心场中速度分布以及粒径分布进行快速表征,可以同一时间测试12个样品,可以是不同粘度,温度和实际浓度的样品。

 

4.LUMiReader X-Ray分离行为分析仪是首款专门用于检测超高浓度悬浊液、乳液等分散体系的分析仪器。通过获得的空间-时间消光图谱,测试分析完全不透明或完全透明的乳化剂、悬浮液等分散体系的相分离、稳定性、沉降层结构固结(沉积物聚合)现象、保质期预测。通过X射线与STEP专利技术的结合,使用高分辨率、采样时间和强大的检测技术,能够从上到下的同时检测全部样品,无需知道分散颗粒和液滴的形状或浓度,用全方位视野解释分散体系问题,优化配方。测试可以达到实地、实时、无干扰且无破坏的效果。该仪器成为质量控制、过程监控和研发的首选。

 

5.LUMiReader PSA分离行为分析仪是由专门设计的PSA模块为高分辨率的颗粒测量开拓了新视野,解决了扫描样品耗时且精度不准的问题,使您能够捕捉到分散过程中发生的任何细微变化。无需特意知道样品的粘度或密度等,可瞬时测量样品分散颗粒的速度分布,并获得消光图谱。根据粘度、温度和浓度具体分析,可从上到下同时观测整个样品,同时解释不同稳定性/不稳定性行为,比如:原始浓度产品的分层、沉降、凝聚、絮凝等。该仪器是为高质量控制,过程监控和研发而准备的高端分析仪。

 

产品咨询:杨经理 13910661523

 
 
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