[發明專利]一種碳纖維丁腈橡膠粘接剪切試件的夾具及制作方法

在審

• 申請號: 202110625913.2
• 申請日: 2021-06-04
• 公開（公告）號: CN113390713A
• 公開（公告）日: 2021-09-14
• 發明（設計）人: 鄭健;王鵬博;周長省
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: G01N3/04
• 分類號: G01N3/04;G01N1/28;G01N1/44
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 汪清

本發明公開了一種碳纖維丁腈橡膠粘接剪切試件的夾具及制作方法，夾具主要由定位機構和壓緊機構兩大部件組成，可以固定粘接試件，還可以調節壓板的高度和對試件施加的壓力，從而提供一種便捷高效的碳纖維丁腈橡膠粘接剪切試件制作方法。本發明通過定位銷將碳纖維板和鋁板固定在定位板上，方便試件的粘接，再利用緊固螺母對粘接試件施壓，使試件的粘接面緊密貼合，并實時讀取固定螺桿刻度尺和壓力顯示器上的數值，保證壓板水平以及其兩端緊固螺母所施加的壓力一致，從而使所有粘接試件承受相同的加壓環境。本發明可以批量制作碳纖維丁腈橡膠粘接剪切試件，并有效地保障試件粘附均勻、充分固化，從而能夠獲得較準確的丁腈一酚醛膠黏劑粘接剪切參數。

技術領域

本發明屬于粘接劑拉伸剪切試驗領域，特別是一種碳纖維丁腈橡膠粘接剪切試件的夾具及制作方法。

背景技術

中國專利CN105606464A公開了《一種膠粘劑搭接剪切試驗的試片制作方法》，其涉及一種可以固定搭接剪切試件，并對試片施加固定壓力，且可以顯示出壓力值的裝置。所述裝置將涂抹好膠的試件放在夾具為搭接試片量身定做的安裝板和壓板之間，可以準確保證膠接寬度，防止試件在施加壓力的時候發生移動，導致搭接寬度改變。通過安裝了壓力傳感器和顯示裝置的加壓系統對試件施壓，施加的壓力可以清晰的顯示出來，使試件的固化壓力在標準規定的范圍內，確保了試驗的結果的準確無誤。該裝置可以準確地控制粘接試件所承受的壓力，但結構較為復雜，操作繁瑣，且裝置無法放置在真空干燥箱里，對試件進行高溫固化，裝置的安裝板空間也很有限，無法做到批量制作試件。

中國專利CN112304730A公開了《一種膠粘劑剪切強度試件及其制作方法》，該方法是將粘接試件沿其長度方向對稱布置條形鏤孔，所述條形鏤孔沿粘接試件的寬度方向延伸，粘接試件通過兩端的定位孔定位，中間作為粘接區域，固化后，只需要沿粘接試件A水平方向上兩個相鄰的條形鏤孔靠近粘接區域進行切割，無需影響到膠接面。該方法中的定位孔僅可用于粘接試件時固定試件，無法在切割時固定試件，需要另使用其他夾具進行固定，同時該方法也沒有施加固定壓力的裝置來促進粘接劑固化。

發明內容

本發明的目的在于提供一種碳纖維丁腈橡膠粘接剪切試件的夾具及制作方法，該制作方法所用到的夾具可以固定粘接試件，還可以調節壓板的高度和對試件施加的壓力，本發明可以批量制作碳纖維丁腈橡膠粘接剪切試件，并有效地保障試件粘附均勻、充分固化，使膠接面達到一致且良好的粘接狀態，從而能夠獲得較準確的丁腈一酚醛膠黏劑粘接剪切參數。

實現本發明目的的技術解決方案為：

一種碳纖維丁腈橡膠粘接剪切試件的夾具，包括緊固螺母1、壓板2、定位板3、墊圈4、固定螺桿5、環形壓力傳感器6、底座8；

所述底座8前后兩端固定有固定螺桿5；所述固定螺桿5從上向下依次設有緊固螺母1、墊圈4、環形壓力傳感器6和壓板2；所述底座8左右兩端固定有定位板3，分別用于支撐并定位碳纖維板12和鋁板16；所述定位板3上設有多個定位孔，用于碳纖維板12和鋁板16的安裝定位；

所述定螺桿5的上方有外螺紋，下方為光桿，光桿上畫有刻度，用于尺讀取壓板2底面與定位板3頂面之間的距離；所述壓板2對碳纖維板12和鋁板16施加預緊力，所述環形壓力傳感器6用于檢測預緊力。

一種碳纖維丁腈橡膠粘接剪切試件的制作方法，包括以下步驟：

步驟1、通過定位銷17將碳纖維板12和鋁板16分別固定在兩側的定位板3上，并在碳纖維板12的下表面和丁腈橡膠14的上表面涂抹丁腈-酚醛膠黏劑13，靜置并待丁腈-酚醛膠黏劑13風干后，將涂抹過丁腈-酚醛膠黏劑13的兩個表面粘接在一起；

步驟2、將丁腈橡膠14的下表面和鋁板16的上表面涂抹環氧樹脂膠15進行搭接粘接；