轻质金属与树脂基复合材料胶接表面改性研究综述

轻质金属和树脂基复合材料性能各异,且差别很大,将其连接在一起可以充分发挥两种材料的优良性能,有着更高的损伤容限和疲劳极限。胶接作为一种低损伤的连接工艺,目前已经广泛应用于异种材料的连接,而胶接表面状况对胶接强度有着重要的影响。作者对轻质金属以及树脂基复合材料粘接前表面处理工艺技术进行了阐述,同时,对工艺过程的影响因素进行了分析,最后对未来表面改性技术的改进进行了展望。     

湖北京山北化开发出一种聚氨酯改性环氧树脂

最近，湖北京山北化复合材料厂在有关院校的协助下，借鉴国外建筑结构胶中普遍使用聚氨酯改性环氧树脂的经验。成功的开发出一种建筑胶专用的韧性环氧树脂——聚氨酯改性环氧树脂。据中国环氧树脂行业协会专家介绍，这种牌号为SL-102C-2的新产品，可在原有建筑用环氧结构胶的配方基础上替代部分环氧树脂，可使环氧胶剪切强度达到25MPa以上。目前该韧性环氧树脂已在不少厂家使用。其中包括一些著名的跨国公司。     

结构胶胶接接头耐久性的研究进展

结构胶是胶黏剂中具有高强度、耐高温、高耐久特性的一类胶黏剂的总称,主要用于部件中承受载荷的胶接连接。胶接接头的耐久性能是结构胶应用中的一个重要指标。主要从影响胶接接头耐久性的内在因素和外在因素以及实验室研究方法对结构胶胶接接头耐久性的研究进展进行综述。     

补片形状对复合材料结构胶接修理效果的影响

以圆孔型损伤为例,采用三维有限元模型分析了复合材料胶接修理时补片形状对其承载能力的影响。结果表明,在胶层面积、补片材料和修理工艺等参数不变的前提下,圆形补片比矩形补片能显著提高复合材料结构胶接修理的承载能力;对于相同的矩形补片,当其长边平行于外力方向时更有利提高复合材料结构胶接修理的承载能力。     

聚氨酯改性环氧树脂

湖北京山北化复合材料厂成功地开发出一种建筑胶专用的——聚氨酯改性环氧树脂。这种牌号为SL—102C-2的新产品，可在原有建筑用环氧结构胶的配方基础上替代部分环氧树脂，就可使环氧胶剪切强度达到25MPa以上。适用于所有环氧树脂适用的场合，韧性好、强度高，可改善材料的韧性，提高胶层的剪切强度、附着力，拉伸强度、弯曲强度、耐磨性等。     

商用环氧树脂结构胶在无人机上的应用研究

以Lord 320/322为EP(环氧树脂)基体,采用不同的原料配比制备了EP结构胶,并测定了该结构胶的高低温拉伸剪切强度,进而验证了其在无人机胶接装配中的适用性。研究结果表明:m(Lord320/322)∶m(固化剂)质量比在(1.25~2.00)∶1范围内可调,并且能满足复合材料胶接件在冬季、夏季的使用要求;当m(Lord 320/322)∶m(固化剂)=1.25∶1时,EP结构胶在-50℃、常温和65℃时的拉伸剪切强度优异,其室温固化8 h后的拉伸剪切强度可达到固化24 h后的60%,并且具有快速固化的特点。     

ZW—3环氧结构胶在沪通过技术鉴定

<正> 由上海市合成树脂研究所研制的无溶剂、中温固化的环氧结构胶,即 XW—3胶,是由聚醚酯环氧、丁腈橡胶改性的双酚 A 环氧树脂、改性芳胺和偶联剂组成的三组份结构胶。几年来在航空部、航天部、纺织机械公司等单位的密切配合下,已成功地用于航空风洞跑道地板大面积胶接,直升飞机尾梁金属蜂窝结构的修复,精梳机新产品钳板和高精度行星齿轮的连接,以及超声波换能器     

纤维增强树脂基复合材料连接技术研究现状与展望

总结回顾了复合材料连接技术的研究现状。分别阐述了机械连接、胶接和混合连接的连接形式、优缺点、适用领域以及发展前景。结果表明:复合材料传统的机械连接具有较强的抗层间剪切能力和抗剥离性能,适合于承受重载载荷;胶接由于质轻、连接效率高,且适宜薄壁复杂结构件,是一种高效实用且低成本的连接工艺;二者配合使用的混合连接兼具机械连接的质量安全可靠、便于拆装,以及胶接的抗恶劣环境、可连接异质件的优点。最后得出复合材料连接技术在未来将向着结构一体化方向发展的结论。     

复合材料管与接头胶接构件的强度与疲劳性能研究

复合材料具有比强度高、耐疲劳性能好、减震性能好、性能可设计等诸多优点,在航空航天、汽车等工业领域得到了广泛应用。本文通过改变复合材料管的铺层和胶接结构形式考察某航天复合材料管与接头连接构件的抗弯强度和疲劳性能。结果表明,采用双搭结构或单搭结构胶接段管的外侧局部加强都可以显著提高复合材料管与接头胶接构件的抗弯性能及疲劳性能,这两种方法都能够满足该航天构件的设计要求。     

SY-24中温固化胶接体系

介绍了航空结构胶接用SY－24中温固化胶接体系的全面胶接性能,该胶接体系的研究及在航空结构件上的使用概况。可以看出,这类经过改性的环氧树脂单组份胶粘剂适于大面积的金属结构(包括铝蜂窝夹芯结构)胶接,其工程性能是优良的,并有可能在更为广泛的领域发挥其作用。     

玻璃幕墙用建筑密封胶和结构密封胶的选用

铝合金玻璃幕墙常用的胶接材料主要是建筑密封胶(耐候胶)和结构密封胶(结构胶)。本文通过对这2种密封胶性能的比较,指出在选择和使用这2种密封胶时应注意的几个问题。     

复合材料胶接单搭接连接强度与失效模式研究

以Tserpes失效准则及其材料性能退化准则为基础,利用ANSYS建立几何模型进行有限元分析,针对模型进行相应的试验验证,以探究各参数对复合材料胶接单搭接连接强度的影响,并得到不同参数下的胶接失效模式。结果表明:复合材料与复合材料单搭接的强度高于钛合金与复合材料单搭接的强度;随着胶接长度、胶接宽度的增大,胶接接头的连接强度呈现先增大后减小的趋势;同时发现,在静拉伸过程中,钛合金与复合材料单搭接的失效模式主要为胶层的粘附破坏,复合材料与复合材料单搭接的失效模式主要为混合破坏,表现为复合材料紧邻胶层的第一层和第二层发生铺层基体开裂与分层破坏,同时胶层发生部分粘附破坏。     

建筑用胶需求量增加

我国建筑业的迅速发展,使建筑用胶粘剂需求加大,特别是建筑装饰用胶的需求更为强烈。建筑装饰用胶主要包括装饰用胶、密封胶和结构胶。装饰用胶主要用于墙体的饰面深层和室内装饰材料的粘接;密封胶主要用于门窗及预制件连接处的密封;结构胶主要用于建筑结构的粘接。随着建筑装饰技术的改进,建筑用胶粘剂的年消费量已超过朝万t,占合成胶粘剂总消费量的30％以上。预计2000年,建筑用胶粘剂约为ed万t,其中装饰用胶55万t、密封胶4．5万t、结构胶0,5万t。装饰用胶的品种及其用量比例基本不变。结构胶仍将使用环氧树脂胶,但用量有较大增…     

复合材料胶接结构的全场应变分布研究

复合材料结构胶接连接具有高的结构效率并且是减轻结构重量的一种措施。复合材料胶接结构的静载失效机理复杂,因此本文采用更为全面的数字图像相关技术对全场应变分布进行研究。通过对平衡型复合材料单搭接接头进行拉伸失效试验,并采用数字图像技术研究全场应变,采用电阻应变片接触式测量方法进行对比分析,最后系统地研究了拉伸作用下的平衡型复合材料单搭接接头的表面轴向应变分布及厚度截面的剪应变分布。     

树脂基复合材料粘接工艺设计

介绍了复合材料粘接的几种方式,说明了粘接连接方式在复合材料构件中的优点及应用,并主要从树脂基复合材料胶接工艺中的接头形式、前处理工艺、表层纤维铺层方向、粘接长度、胶层厚度、材料性质等几个方面阐述对粘接性能的影响,并对粘接工艺进行优化设计,提高胶接质量.     

建筑用胶需求量增加

建筑装饰用胶主要包括装饰用胶、密封胶和结构胶。装饰用胶主要用于墙体的饰面深层和室内装饰材料的粘接;密封胶主要用于门窗及预制作连接处的密封;结构胶主要用于建筑结构的粘接。随着建筑装饰技术的改进,建筑用胶粘剂的年消费量已超过４０万吨,占合成胶粘剂总消费量的３０％以上。预计２０００年,建筑用胶粘剂约为６０万吨,其中装饰用胶５５万吨,密封胶４．５万吨,结构胶０．５万吨,装饰用胶的品种及其用量比例基本不变。结构胶仍将使用环氧树脂胶,但用量有较大增长。密封胶的用量占用胶总量的比例将由现在的大约３０％增加到６…     

基于结构胶种类及搭接长度变化的胶接接头剪切强度及应力测试分析

通过对3种类型(双组分丙烯酸酯结构胶、双组分环氧树脂结构胶、单组分环氧树脂结构胶)共9款结构胶的搭接长度–剪切强度曲线测试及回归方程拟合,获得搭接长度–剪切应力曲线并对比分析曲线差异,基于结构胶种类及参数提出匹配不同搭接长度的选胶建议。结果表明:对此3种类型的结构胶单搭接满黏结接头,随搭接长度延长,平均剪切强度减小;低模量胶的搭接长度–剪切强度曲线形态与高模量胶的相反,前者为由缓降转为陡降,后者为由陡降转为缓降最后稳定;单组分环氧树脂结构胶适用于承受静载结构;用于承受动载的接头,建议选用双组分结构胶,搭接长度30mm以下选用丙烯酸酯型,搭接长度30mm以上选用环氧树脂型。     

耐高温有机结构胶膜发展现状

有机结构胶黏剂,尤其是结构胶膜是航空航天飞行器耐高温承力结构件制造中重要的结构胶接材料,针对飞行器结构件在不同条件下的强度、韧性、热性能等要求,从胶黏剂采用的树脂结构角度划分,对包括环氧树脂、双马树脂、聚酰亚胺等结构胶膜的制备方法和性能进行深入分析。同时对结构胶黏剂和胶膜领域的发展现状和趋势进行了介绍。     

结构胶胶接接头在混合连接工艺中的应用研究进展

混合连接工艺包括两种或两种以上连接技术的结合，如焊接、铆接和胶接。结构胶粘剂是混合连接工艺中不可缺少的一部分，它们为连接提供了优异的连接强度、耐久性和灵活性，并已越来越多地被应用于汽车、航空航天、电子和其他行业。综述了结构胶胶接接头在混合连接工艺中的应用。     

电子天线罩中改性环氧树脂材料的应用

环氧树脂以其优异的介电性能、黏结性能和力学性能,被广泛应用于电子设备天线罩复合材料中。而潜艇下潜深度不断加大、飞行器飞行速度逐渐加快,也对天线罩材料性能提出了更高要求。文章首先分析了电子设备天线罩对材料各项性能的要求;然后以减小天线罩复合材料的介电常数、损耗角正切值,提高耐高温性为主要目标,对环氧树脂与其复合材料进行改性;最后探究了环氧树脂材料在天线罩中的具体应用,其常作为天线罩基体材料和结构胶用来增强天线罩的力学性能和电磁波穿透性。