專利名稱:防熱涂層拉伸剪切強度測試模型及其制作方法
防熱涂層拉伸剪切強度測試模型及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種涂層拉伸剪切模型,尤其涉及一種防熱涂層拉伸剪切強度測試模型及其制作方法。
背景技術(shù):
防熱涂層廣泛應(yīng)用于導(dǎo)彈艙體、翼面外表面的大面積防熱,以及支架、整流罩等其它部位的防熱。其制造方法有噴涂、刷涂、低溫烘焙等,如果是纖維預(yù)浸料,則采用層疊固化。本發(fā)明涉及的涂層即為層疊固化的纖維預(yù)浸料防熱涂層。對于防熱涂層來說,涂層與基材是否粘接良好直接關(guān)系到涂層能否發(fā)揮其防熱功效。拉伸剪切強度測試是常用的測量涂層/基體材料的常溫界面結(jié)合強度的方法。
目前,高聚物抗拉剪性能試樣制作基本都是參照國標(biāo)《膠粘劑拉伸剪切強度測定方法(金屬對金屬)》(GB/T 7124-1999)的規(guī)定進行的。防熱涂層由于在固化過程中,要經(jīng)歷從常溫到高溫的過程,膠料的流動性相應(yīng)的要經(jīng)歷由稀到更稀,逐漸發(fā)生固化反應(yīng)增稠,直至固化變硬的歷程。在這個過程中會發(fā)生膠液流失的現(xiàn)象,對于熱壓工藝制備的涂層來說,由于壓力的存在,膠液流失現(xiàn)象會更加嚴重,要獲得一定的粘接厚度難度很大,從而會導(dǎo)致粘接強度的大幅衰減。另一方面來說,大量膠液流出,積聚在搭接面周圍,形成大量不規(guī)則溢膠,會導(dǎo)致測試結(jié)果增大。這些都是目前采用拉伸剪切方法測試有機涂層粘接強度時測試結(jié)果分散性很大的重要影響因素。因此,發(fā)明一種提高測試結(jié)果穩(wěn)定可靠性的涂層拉伸剪切測試模型及其制作方法成為當(dāng)前測試領(lǐng)域亟需解決的技術(shù)問題。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種防熱涂層拉伸剪切強度測試模型,解決了固化過程中膠液流失帶來的粘接厚度不均的問題。本發(fā)明還進一步一基于上述的種防熱涂層拉伸剪切強度測試模型的制作方法,便于測試模型制作,操作方便。為解決上述的技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種防熱涂層拉伸剪切強度測試模型,包括第一、第二板材,所述第一板材的一端為第一粘接部、第二板材的一端為第二粘接部,所述第一粘接部的一端面為第一粘接面,第二粘接部的一端面為第二粘接面,所述第一粘接面與第二粘接面涂敷粘接層,所述第一粘接面的粘接層鋪敷纖維布并與第二粘接面的粘接層對應(yīng)搭接,所述第一、第二粘接面的粘接層與所述纖維布形成粘接涂層。如上所述的防熱涂層拉伸剪切強度測試模型,所述粘接層為含有填料的樹脂基料。如上所述的防熱涂層拉伸剪切強度測試模型,還包括粘貼在所述第一、第二粘接面周邊的膠粘帶。如上所述的防熱涂層拉伸剪切強度測試模型,所述的第一、第二板材為金屬。
如上所述的防熱涂層拉伸剪切強度測試模型,所述粘貼在所述第一、第二粘接面周邊的膠粘帶為紙質(zhì)膠粘帶。本發(fā)明還進一步一基于上述的種防熱涂層拉伸剪切強度測試模型的制作方法,包括在所述第一、第二板材上分別按照粘接尺寸做好標(biāo)記第一粘接面和第二粘接面;在第一粘接面上涂敷粘接層;在第一粘接面涂敷的粘接層內(nèi)鋪敷纖維布;在第二粘接面上涂敷粘接層;
將所述第一、第二板材的第一粘接面和第二粘接面按照標(biāo)記的粘接尺寸位置對接。如上所述的防熱涂層拉伸剪切強度測試模型的制作方法,還包括在所述第一、第二粘接面的周邊分別粘貼膠粘帶的步驟。如上所述的防熱涂層拉伸剪切強度測試模型的制作方法,所述涂敷在第一、第二粘結(jié)面上的粘接層為填料的樹脂基料。如上所述的防熱涂層拉伸剪切強度測試模型的制作方法,所述第一、第二粘接面周邊的膠粘帶為紙質(zhì)膠粘帶。如上所述的防熱涂層拉伸剪切強度測試模型的制作方法,所述的第一、第二板材為金屬。綜上所述,本發(fā)明采用在粘接層中鋪敷纖維布的方法,有效保證了膠層厚度和致密性;在測試模型的制備過程中增加了貼附膠粘帶工序,減小了不規(guī)則溢膠對測試結(jié)果的影響,制作方法簡單,方便操作,提高了測試結(jié)果穩(wěn)定可靠性。
圖I是本發(fā)明的防熱涂層拉伸剪切強度測試模型的側(cè)視結(jié)構(gòu)圖。圖2是圖I的俯視圖。
具體實施方式為進一步闡述本發(fā)明達成預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效,以下結(jié)合附圖及實施方式、結(jié)構(gòu)特征,對本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)及其功效,詳細說明如下。在現(xiàn)有技術(shù)中,對于防熱涂層來說,涂層與金屬底材的粘接是需要重點考察的性能之一。目前航天航空用防熱涂層大量采用有機樹脂為基料,添加填料、貼附纖維布來達到降低導(dǎo)熱系數(shù)、提高強度等性能。本發(fā)明涉及的防熱涂層與金屬底材之間的粘接性能測試方法為拉伸剪切法。本發(fā)明的防熱涂層拉伸剪切強度測試模型采用單搭接形式,具體結(jié)構(gòu)如圖I所/JNo本發(fā)明的測試試樣結(jié)構(gòu)包括第一板材和第二板材,在具體實施例中,第一板材和第二板材為金屬片,下文的描述中,以第一金屬片I和第二金屬片2為例進行技術(shù)方案描述,首先要對第一、第二金屬片1、2進行表面處理,處理方法與實際使用情況相同并為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知,在此不再贅述。在第一、第二金屬片1、2上分別按照粘接尺寸做好標(biāo)記,在第一、第二金屬片1、2的粘接面的周圍分別貼附紙質(zhì)膠粘帶,如圖1、2中的標(biāo)記3-10所示。本發(fā)明的測試試樣的制作方法包括如下步驟在第一金屬片I的粘接面上涂上含有填料的樹脂基料,然后鋪敷一層剪裁好的纖維布11,如圖中標(biāo)記11所示,再在金屬片2的粘接面上涂上樹脂基料,然后根據(jù)上述的第一、第二金屬片1、2需要粘接位置按照上述粘接尺寸標(biāo)記將第一、第二金屬片1、2對接并放于夾具中,以保證試樣正確的搭接和精確的定位。涂于粘接面上的樹脂基料加上纖維布11構(gòu)成粘接涂層12,如圖中12。本發(fā)明的纖維布增強防熱涂層拉伸剪切試樣的固化按現(xiàn)有技術(shù)的涂層工藝要求進行。在拉伸剪切強度試驗之前需先將紙質(zhì)膠粘帶從金屬片表面分離開,由此,即完成了本發(fā)明的纖維布增強防熱涂層拉伸剪切試樣。本發(fā)明在防熱涂層拉伸剪切強度測試模型的制作中,一方面由于采用了在膠層中鋪敷纖維布的方法,保證了膠層的厚度且膠層更致密;另一方面由于采用了在試樣制作前在金屬片粘接部位周圍貼附紙質(zhì)膠粘帶,并在拉伸剪切測試前從金屬片表面分離開的方法,有效減少了溢膠對粘接強度的影響,從而使拉伸剪切強度測試結(jié)果離散性更小,克服了一般有機涂層測試結(jié)果離散度大的問題,可以更好的表征纖維布增強防熱涂層的粘接性 倉泛。綜上所述,本發(fā)明采用在膠層中鋪敷纖維布的方法,有效保證了膠層厚度和致密性;在試樣制備過程中增加了貼附膠粘帶工序,減小了不規(guī)則溢膠對測試結(jié)果的影響。采用基于本發(fā)明的測試模型進行涂層拉伸剪切強度測試,由于測試模型的穩(wěn)定可靠性,解決帶來的涂層拉伸剪切強度測試結(jié)果分散嚴重問題,也增加測試結(jié)果穩(wěn)定可靠性,適于推廣應(yīng)用。本發(fā)明在上述所舉的實施例僅用以說明本發(fā)明的原理和結(jié)構(gòu),而非用以限制本發(fā)明,凡此種種依據(jù)本發(fā)明或現(xiàn)有技術(shù)的等效變換是本領(lǐng)域的技術(shù)人員所顯而易見地得知,理應(yīng)在本發(fā)明所公開保護的范疇之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種防熱涂層拉伸剪切強度測試模型,其特征在于,包括第一、第二板材,所述第一板材的一端為第一粘接部、第二板材的一端為第二粘接部,所述第一粘接部的一端面為第一粘接面,第二粘接部的一端面為第二粘接面,所述第一粘接面與第二粘接面涂敷粘接層,所述第一粘接面的粘接層鋪敷纖維布并與第二粘接面的粘接層對應(yīng)搭接,所述第一、第二粘接面的粘接層與所述纖維布形成粘接涂層。
2.如權(quán)利要求I所述的防熱涂層拉伸剪切強度測試模型,其特征在于,所述粘接層為含有填料的樹脂基料。
3.如權(quán)利要求I或2所述的防熱涂層拉伸剪切強度測試模型,其特征在于,還包括粘貼在所述第一、第二粘接面周邊的膠粘帶。
4.如權(quán)利要求3所述的防熱涂層拉伸剪切強度測試模型,其特征在于,所述的第一、第 二板材為金屬。
5.如權(quán)利要求4所述的防熱涂層拉伸剪切強度測試模型,其特征在于,所述粘貼在所述第一、第二粘接面周邊的膠粘帶為紙質(zhì)膠粘帶。
6.如權(quán)利要求I所述的防熱涂層拉伸剪切強度測試模型的制作方法,其特征在于,包括如下步驟 在所述第一、第二板材上分別按照粘接尺寸做好標(biāo)記第一粘接面和第二粘接面; 在第一粘接面上涂敷粘接層; 在第一粘接面涂敷的粘接層內(nèi)鋪敷纖維布; 在第二粘接面上涂敷粘接層; 將所述第一、第二板材的第一粘接面和第二粘接面按照標(biāo)記的粘接尺寸位置對接。
7.如權(quán)利要求6所述的防熱涂層拉伸剪切強度測試模型的制作方法,其特征在于,還包括在所述第一、第二粘接面的周邊分別粘貼膠粘帶的步驟。
8.如權(quán)利要求7所述的防熱涂層拉伸剪切強度測試模型的制作方法,其特征在于,所述涂敷在第一、第二粘結(jié)面上的粘接層為填料的樹脂基料。
9.如權(quán)利要求7所述的防熱涂層拉伸剪切強度測試模型的制作方法,其特征在于,所述第一、第二粘接面周邊的膠粘帶為紙質(zhì)膠粘帶。
10.如權(quán)利要求6-9任一權(quán)利要求所述的防熱涂層拉伸剪切強度測試模型的制作方法,其特征在于,所述的第一、第二板材為金屬。
全文摘要
本發(fā)明公開一種防熱涂層拉伸剪切強度測試模型,所述測試模型包括上下金屬板材,中間粘接膠層,膠層中的纖維布以及粘貼在拉剪粘接面周圍金屬板上的紙質(zhì)膠粘帶。本發(fā)明的試樣制作方法通過在膠層中添加了纖維布,有效控制了膠層的厚度和均勻性,同時因為增加了在拉剪粘接面周圍粘貼紙質(zhì)膠粘帶工序,減少了不規(guī)則溢膠對測試結(jié)果的影響,提高了測試結(jié)果的穩(wěn)定性。
文檔編號G01N1/28GK102954910SQ201110247379
公開日2013年3月6日 申請日期2011年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月26日
發(fā)明者辛燕, 李辰, 任毅, 黃小貝, 楊京 申請人:航天科工防御技術(shù)研究試驗中心