胶接的设计和测试-拉伸、剪切样品分析显微镜

胶接的设计和测试
应力类型
　　 对于胶接来说通常会承受的应力有四种基本类型：拉伸、剪切、劈
裂和剥离。每一种应力以及应力组合在黏合剂使用过程中都有可能遇到
。当力垂直作用于黏结平面的时候就会产生拉伸应力，此力可以均匀地
分布在整个黏结区域。由于全部的黏合剂可以同时提供黏结强度，因此
黏结接头对于拉伸应力具有好的抵抗力。但是在实际应用过程中，接头
所承受的力几乎不可能完全在轴向上，这样就会产生破坏性的劈裂或剥
离应力。
　　
　　 如果作用在黏结平面上的力趋于使被粘物分离即为剪切应力。具有
高剪切强度的黏合剂接头是很容易设计的，并可以提供良好的性能。由
于整个结合区域可以提供黏结强度，因此当接头受到剪切应力的时候可
以体现很高的强度。
　　 劈裂和剥离应力非常具有破坏性。当刚性黏结组装件的一端受到使
被粘物相互分离的力时就会产生劈裂。剥离与劈裂类似，但会产生于被
粘物两者或其中一边是挠性材料的情况下。黏结接头在承受劈裂或剥离
应力时要比承受剪切应力时的黏结强度低，因为此时应力会集中在整个
结合区域的一小部分上，而剩余部分没有提供黏结强度。因此，劈裂和
剥离应力应该尽可能避免。
结合效率
为了避免应力集中，接头设计者应该考虑以下几个原则：
①保持胶层所受应力为最低值；
②合理设计接头使黏合剂在工作载荷下以剪切的形式承受应力；
③劈裂和剥离应力最小化；
④尽可能将应力均匀分布在整个黏结区域；
⑤黏结强度与黏结宽度成正比，黏结宽度增加，强度就会增加，但黏结深度
增加，强度却不一定增加；
⑥通常情况下，刚性黏合剂耐剪切，而柔性黏合剂耐剥离。
脆性黏合剂尤其不耐剥离，因为应力会集中在黏结边缘很细的一条线上