[發明專利]一種測試超彈材料粘接性能的裝置及試驗方法

在審

• 申請號: 201910664312.5
• 申請日: 2019-07-23
• 公開（公告）號: CN110426280A
• 公開（公告）日: 2019-11-08
• 發明（設計）人: 邵海磊;王一麥;司浩然;衛金川;郭海偉
• 申請（專利權）人: 鄭州四維新材料技術研究院有限公司
• 主分類號: G01N3/08
• 分類號: G01N3/08
• 代理公司: 成都其高專利代理事務所(特殊普通合伙) 51244
• 代理人: 廖曾

本發明公開了一種測試超彈材料粘接性能的裝置及試驗方法；所述裝置包括超彈材料、溫控箱；所述溫控箱為六面盒體結構，所述溫控箱底部內側中心位置設有下拉伸夾具，所述下拉伸夾具上方夾持有T型板，所述T型板上方設有被粘接板；所述被粘接板和所述T型板通過凹形卡扣連接；所述被粘接板上方粘接有超彈材料，所述超彈材料一端粘接在被粘接板上，另一端連接上拉伸夾具，所述上拉伸夾具連接有電子萬能試驗機；所述溫控箱的內部側壁上設有溫度傳感器；所述試驗方法為得到在恒定溫度下的拉伸力與位移之間的關系曲線，通過對力??位移拉伸曲線進行分析，估算出超彈材料粘合強度值；本發明可以測試不同溫度下超彈材料的粘接性能。

技術領域

本發明屬于超彈材料恒溫粘接性能測試技術領域，尤其涉及一種測試超彈材料粘接性能的裝置及試驗方法。

背景技術

超彈材料與金屬材料的結合有多種形式，其中采用機械連接時超彈材料不能承受較大的載荷，通常采用粘膠的方法使超彈材料與金屬材料進行結合，不同表面粗糙度的金屬與超彈材料粘合所對應的粘接性能也有所不同。

粘合性能的測試通常采用浮輥法進行測試，該方法主要是針對剛性金屬與撓性金屬之間粘合強度的測定，其測試時剝離角度不是垂直剝離，不能精確地測試出粘合強度值，同時該方法不適用于超彈材料，并且不能測試特定溫度下的粘接性能。

發明內容

本發明的目的正是針對上述現有試驗方法中所存在的測試結果精確度不足及不能改變測試環境溫度的問題，結合溫控箱在電子萬能試驗機和自制簡易裝置上提供一種測試超彈材料粘接性能的裝置及試驗方法，本裝置及試驗方法可以做到在不同的溫度下進行試驗，并且制樣及測試簡單、測試結果比較精確。

本發明提供如下技術方案：

一種測試超彈材料粘接性能的裝置，所述裝置包括超彈材料、溫控箱；所述溫控箱為六面盒體結構，所述溫控箱底部內側中心位置設有下拉伸夾具，所述下拉伸夾具上方夾持有T型板，所述T型板上方設有被粘接板；所述被粘接板和所述T型板通過凹形卡扣連接；所述被粘接板上方粘接有超彈材料，所述超彈材料一端粘接在被粘接板上，另一端連接上拉伸夾具，所述上拉伸夾具連接有電子萬能試驗機；所述溫控箱的內部側壁上設有溫度傳感器。

所述溫控箱外部還設有支架，所述支架底部設有電機；所述上拉伸夾具還能夠連接絲線的一端，所述絲線通過滑輪與電機連接；所述絲線上設有拉力傳感器，所述拉力傳感器固定在絲線的中間且能夠在支架上左右滑動。

優選的，所述T型板左右對稱，且所述T型板和所述被粘接板的長度相同，所述T型板的寬度大于或等于所述被粘接板的寬度。

優選的，所述超彈材料的粘接一端距被粘接板距離中心位置4-10mm。

優選的，所述支架呈“T型結構”

優選的，本發明還提供一種測試超彈材料粘接性能裝置的試驗方法，包括如下步驟：

S1：將溫控箱裝配到電子萬能試驗機上；將超彈材料的一端從被粘接板距離中心位置4-10mm處通過粘接劑粘接到被粘接板上面，直至粘接牢固；

S2：采用凹形卡扣將被粘接板與T型板機械連接在一起。將T型板夾持到溫控箱內的下拉伸夾具上，將橡膠材料的另一自由端夾持到萬能試驗機的上拉伸夾具上，施加一定的預緊力；

S3：設置溫控箱的溫度至一個設定值，等待溫度傳感器采集的溫度數據穩定并保持一定的設定時間；

S4：然后將電子萬能試驗機的位移值和力值清零后以設定的速度開始拉伸，得到在恒定溫度下的拉伸力與位移之間的關系曲線；

S5：通過對力--位移拉伸曲線進行分析，拉伸力隨著位移的增加，力值先迅速增加到一個峰值，然后逐漸下降到一個對應90°為剝離狀態，此時拉伸力值F₀，由此推導出超彈材料的粘合強度。