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。     

制备高强度胶粘剂的新途径

胶粘剂用于结构件的连接,其胶接强度是一个十分重要的问题,进一步提高胶接强度,使胶接更坚固、更结实,始终是摆在我们面前的任务之一。开发新型高强度结构胶粘剂,改进胶接接头设计,开展胶粘理论特别是界面层理论的研究等,都是提高部件连接胶接强度的有     

碳纤维支杆与金属接头两种连接方式的拉伸试验

碳纤维支杆与金属接头的连接方式通常有两种:胶接和胶-销连接。为了比较二者连接强度的大小,根据当前需求,设计并制作了拉伸试样,然后利用试验机对试样进行了拉伸试验。试验结果表明,胶接方式所能承受的最大拉伸载荷为42.25kN,连接强度为5.83MPa;胶-销连接方式所能承受的最大拉伸载荷为42.10kN,连接强度为5.81MPa。与胶接相比,胶-销连接对支杆和接头的连接强度没有较明显的提升,反而略有下降。     

温度变化对复合材料双面搭接接头拉伸强度的影响分析

介绍了复合材料三种连接方式之一——胶接。对双面搭接接头进行了有限元建模,在不同的高温环境下进行拉伸试验,运用相关的失效准则,分析判断复合材料胶接接头的破坏形式,确定温度对破坏形式的影响。通过试验,验证了分析的正确性,对复合材料胶接接头的强度校核及设计改进有重要的指导作用。     

复合材料/金属胶接结构研究进展及发展趋势

胶接连接应用日渐广泛,特别是在汽车和航空航天等结构领域。首先分析了复合材料/金属胶接连接方式的特点,重点介绍了接头中的次弯曲效应、异质材料间刚度与热膨胀系数的不匹配特性以及载荷传递特性。然后总结了提高胶接接头强度的研究进展,主要包括增大胶接长度和宽度、选择胶黏剂、表面处理、增加胶瘤和被粘合物形状的设计等方面。最后对胶接接头的发展趋势进行了展望。     

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。     

第十章 胶接工艺

一、前言胶接工艺是胶接技术的组成部分之一,是胶接理论的具体化。因此,胶接工艺的确定和实施,在胶接技术中占有相当重要的地位。胶接工艺的完整流程如图1所示: 胶接接头的核心问题是胶接强度及其耐久性。胶接接头之所以导致破坏是由于外加负荷和内部应力联合作用的结果。所以胶接工作者的任务就是最大限度的提高胶接接头抵抗外加负荷的能力,最大限度地消除和减     

钛合金‑芳纶纤维复合材料单搭接胶接接头渐进破坏分析

采用芳纶纤维复合材料与钛合金制备单搭接胶接连接实验件。利用万能实验机、DIC、应变采集系统等手段,对胶接接头的极限载荷、应变场、应变分布和破坏模式进行表征,分析了拉伸载荷下胶接接头的应变分布规律和复合材料层合板刚度折减规律,探究了异质材料单搭接胶接接头的破坏过程。结果表明,胶接接头破坏模式为搭接接头两端胶层界面破坏,中间部位复合材料层间破坏。接头破坏过程为渐进破坏,受载时复合材料端头产生较大的剪切应变,裂纹在此处萌生,并不断向钛合金端头扩展,扩展部位复合材料层合板刚度不断折减,直到搭接面积过小胶层突然发生界面破坏。     

折曲单搭接胶接接头应力分布探讨

在同轴单搭接胶接接头的基础上,设计了一种新型折曲单搭接胶接接头。通过有限元方法研究了折曲胶接接头和同轴胶接接头的应力分布规律。研究结果表明:折曲单搭接胶接接头搭接区两端的应力峰值下降幅度均超过40%,并使搭接区出现应力峰值的位置从搭接区端部转移到中部,从而显著地提高接头的承载能力。当L1=7.5 mm时,胶层中应力分布较为理想,各应力呈对称分布,是一种优于普通同轴的胶接接头形式。     

不同表面处理对铝合金-CFRP粘结性能的影响

胶接是铝合金和碳纤维增强复合材料(CFRP)的最有效连接方式之一。胶接接头的性能很大程度取决于基体表面,选择合适的表面处理方式能够提升胶接强度。针对目前铝合金—CFRP胶接强度弱的问题,研究了砂纸打磨和阳极氧化两种常用的胶接铝合金表面处理工艺,在此基础上提出了一种新型的喷砂和阳极氧化混合表面处理方式,有效且稳定地提升了铝合金-CFRP胶接接头性能,并通过表征分析进一步揭示了胶接性能提高的机理,发现新型的处理方式结合了机械处理和化学处理的优势,不仅仅能提升表面粗糙度,并且能提升表面氧化层厚度、降低表面污染层厚度,提升表面极性,提升表面能,最终提升接头的性能。     

无人机机翼用复合材料的胶接与性能研究

为了提升无人机机翼用碳纤维/铝复合材料的胶接强度,采用4因素5水平的正交试验法对超声振动胶接工艺参数进行了优化,并与传统未施加超声振动的胶接接头进行了对比。结果表明,超声振动胶接工艺中对胶接强度影响最大的是振动时间,其次为振动幅值,振动位置的影响最小;正交试验结果表明,碳纤维/铝胶接接头的最佳工艺参数为A3B5C3D5,即振动时间23 s、振动压力0.40 MPa、振动位置30 mm和振动幅值56μm,此时碳纤维/铝胶接接头胶接强度最大。相较于未施加超声振动的胶接接头,正交优化工艺下胶接接头的最大拉伸荷载平均值提高42.13%,胶接强度平均值提高41.59%。     

同轴单搭接胶接接头力学性能的研究

利用有限元方法研究了偏轴单搭接胶接接头和同轴单搭接胶接接头的力学性能,结果表明：同轴单搭接胶接接头可以使接头趾部的弯矩为零,进而有效地降低剥离应力的峰值和减轻剪切应力的集中程度,是一种极为合理的胶接接头形式。     

同轴单搭接胶接接头应力分布的探讨

利用有限元方法研究了偏轴单搭接胶接接头和同轴单搭接胶接接头的力学性能.结果表明,同轴单搭接胶接接头可以使接头搭接末端的弯矩变为零,进而有效地降低剥离应力的峰值,减轻剪切应力的集中程度,是一种较为合理的胶接接头形式.     

激光表面处理提高铝合金胶接接头强度的研究

粘接作为重要的汽车轻量化连接技术之一,胶接接头的强度和性能是我们关注的重点,胶接接头的强度和性能完全取决于胶粘剂接触的表面类型,因此在粘接之前对基材表面进行一定处理是粘接工艺中最重要的环节之一。金属的表面处理包括溶剂擦拭、机械打磨、化学清洗和酸蚀。激光表面处理是一种新型绿色环保的表面处理工艺,它可以高速有效的清洁材料表面附着物,并且改变材料表面微观结构及材料表面自由能及浸润性。从而提高粘接接头十字拉伸强度、单搭接拉伸剪切强度和接头耐水性能。通过激光处理,所有接头的破坏形式由界面破坏转为内聚破坏。对铝合金环氧结构胶2098G胶接接头而言,十字拉伸强度、剪切强度和水浴剪切强度,激光处理后比溶剂擦拭分别提高了17.8%,133.8%,88.1%。对铝合金聚氨酯结构胶TS6015胶接接头而言,十字拉伸强度、剪切强度和水浴剪切强度,激光处理后比溶剂擦拭分别提高了698%,225%,223%。激光表面处理有效的使铝合金胶接接头的强度达到胶的本体强度的94%~100%,是铝合金粘接的有效表面处理方法。     

金属胶接接头耐久性的初步研究

前言随着胶接技术应用范围不断扩大,它已由非承力构件逐步过渡到承力构件。这样,由胶接构成的接头的长期可靠性,即耐久性(国内有人称耐老化性)就显得越来越重要了。接头耐久性的研究国外已大量进行,而我国进行研究的单位还不太多。为了保证胶接产品的可靠性,胶接接头耐久性是必需解决的问题之一。但是,影响通用胶接接头强度降低的主要因素是什么?如何进行胶接接头耐久性试验?至今没有统一的意见,有待进一步研究。     

结构胶耐久性的研究

<正> 尽管粘接技术具有很多明显的优点,可是胶接接头的耐久性仍是妨碍粘接技术实际应用的重要原因之一。因实际使用的胶接件一般都同时处在环境介质和内外应力的作用之下,胶接接头和其他材料一样,在使用过程中,由于环境因素和应力的作用,性能会逐渐下降,以至不能使用,甚至完全破坏。因此,近年来国内外都在寻求改善胶接接头耐久性的途径和方法。考察胶接接头耐久性的方法之一是应力     

一种测试胶粘剂弹性常数(E,μ)的试验方法STT

一、前言在进行胶接结构和胶接接头的力学分析中,常常需要用到胶粘剂固化后的力学参数,如弹性模量以及泊松比。胶的弹性模量对胶接接头的应力分布、应力集中、断裂韧性、塑性变形、冲击、蠕变等力学性能有很大影响。随着对胶粘剂、胶接接头及胶的断裂分析等进行深入的研究,这些材料常数更是必不可少的。     

压缩机导向装置的叶片和环之间的胶铆连接

利用合成胶粘剂粘接的不可拆卸的连接法日益得到推广。在工作中当要求胶接接头必须特别可靠时,可采用复合连接——胶焊和胶铆连接等方法。本文研究了压缩机导向装置中叶片和环之间进行胶铆连接的制作工艺。叶片和环之间的单纯电铆连接有其一定的缺点:金属叶片不能完全填满冲孔,结果     

金属胶接的设计与最新技术(2)——设计的注意事项和事例

5、胶接设计的实际应用 1)应用类型考虑胶接接头时,主要有四种应力,即剪切、拉伸、剥离、劈裂。 2)接头类型虽然所有的胶接接头都比较复杂,但均可以归结为这四种接头型式。图3所示的是     

胶接面纤维铺层角度对复合材料胶接应力和强度影响分析

为研究复合材料胶接面铺层对接头强度的影响,以单搭接接头为研究对象,通过铺层设计使接头的被粘物具有相同的拉伸模量和弯曲模量,但胶接面的铺层角度不同,使用有限元法对不同铺层的接头进行建模,分析接头胶接面和胶层的应力,引入Tsai-Wu失效因子对胶接面铺层进行评估。结果表明:胶接面铺层角度对应力分布有一定影响,0°胶接面会造成较大的胶层应力,但胶接面的应力和失效因子较小;90°铺层下胶层应力最小,但胶接面的应力和失效因子水平较高;45°下胶接面的失效因子和胶层应力水平介于两者之间。通过与实验结果对比,得出了胶接面铺层角度影响接头强度及破坏模式的一般性规律。