CN102954910B - 防热涂层拉伸剪切强度测试模型及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种防热涂层拉伸剪切强度测试模型，所述测试模型包括上下金属板材，中间粘接胶层，胶层中的纤维布以及粘贴在拉剪粘接面周围金属板上的纸质胶粘带。本发明的试样制作方法通过在胶层中添加了纤维布，有效控制了胶层的厚度和均匀性，同时因为增加了在拉剪粘接面周围粘贴纸质胶粘带工序，减少了不规则溢胶对测试结果的影响，提高了测试结果的稳定性。

Description

防热涂层拉伸剪切强度测试模型及其制作方法

【技术领域】

本发明涉及一种涂层拉伸剪切模型，尤其涉及一种防热涂层拉伸剪切强度测试模型及其制作方法。

【背景技术】

防热涂层广泛应用于导弹舱体、翼面外表面的大面积防热，以及支架、整流罩等其它部位的防热。其制造方法有喷涂、刷涂、低温烘焙等，如果是纤维预浸料，则采用层叠固化。本发明涉及的涂层即为层叠固化的纤维预浸料防热涂层。

对于防热涂层来说，涂层与基材是否粘接良好直接关系到涂层能否发挥其防热功效。拉伸剪切强度测试是常用的测量涂层/基体材料的常温界面结合强度的方法。

目前，高聚物抗拉剪性能试样制作基本都是参照国标《胶粘剂拉伸剪切强度测定方法(金属对金属)》(GB/T 7124-1999)的规定进行的。防热涂层由于在固化过程中，要经历从常温到高温的过程，胶料的流动性相应的要经历由稀到更稀，逐渐发生固化反应增稠，直至固化变硬的历程。在这个过程中会发生胶液流失的现象，对于热压工艺制备的涂层来说，由于压力的存在，胶液流失现象会更加严重，要获得一定的粘接厚度难度很大，从而会导致粘接强度的大幅衰减。另一方面来说，大量胶液流出，积聚在搭接面周围，形成大量不规则溢胶，会导致测试结果增大。这些都是目前采用拉伸剪切方法测试有机涂层粘接强度时测试结果分散性很大的重要影响因素。

因此，发明一种提高测试结果稳定可靠性的涂层拉伸剪切测试模型及其制作方法成为当前测试领域亟需解决的技术问题。

【发明内容】

本发明提供一种防热涂层拉伸剪切强度测试模型，解决了固化过程中胶液流失带来的粘接厚度不均的问题。

本发明还进一步一基于上述的种防热涂层拉伸剪切强度测试模型的制作方法，便于测试模型制作，操作方便。

为解决上述的技术问题，本发明提供一种防热涂层拉伸剪切强度测试模型，包括第一、第二板材，所述第一板材的一端为第一粘接部、第二板材的一端为第二粘接部，所述第一粘接部的一端面为第一粘接面，第二粘接部的一端面为第二粘接面，所述第一粘接面与第二粘接面涂敷粘接层，所述第一粘接面的粘接层铺敷纤维布并与第二粘接面的粘接层对应搭接，所述第一、第二粘接面的粘接层与所述纤维布形成粘接涂层。

如上所述的防热涂层拉伸剪切强度测试模型，所述粘接层为含有填料的树脂基料。

如上所述的防热涂层拉伸剪切强度测试模型，还包括粘贴在所述第一、第二粘接面周边的胶粘带。

如上所述的防热涂层拉伸剪切强度测试模型，所述的第一、第二板材为金属。

如上所述的防热涂层拉伸剪切强度测试模型，所述粘贴在所述第一、第二粘接面周边的胶粘带为纸质胶粘带。

本发明还进一步一基于上述的种防热涂层拉伸剪切强度测试模型的制作方法，包括：

在所述第一、第二板材上分别按照粘接尺寸做好标记第一粘接面和第二粘接面；

在第一粘接面上涂敷粘接层；

在第一粘接面涂敷的粘接层内铺敷纤维布；

在第二粘接面上涂敷粘接层；

将所述第一、第二板材的第一粘接面和第二粘接面按照标记的粘接尺寸位置对接。

如上所述的防热涂层拉伸剪切强度测试模型的制作方法，还包括在所述第一、第二粘接面的周边分别粘贴胶粘带的步骤。

如上所述的防热涂层拉伸剪切强度测试模型的制作方法，所述涂敷在第一、第二粘结面上的粘接层为填料的树脂基料。

如上所述的防热涂层拉伸剪切强度测试模型的制作方法，所述第一、第二粘接面周边的胶粘带为纸质胶粘带。

如上所述的防热涂层拉伸剪切强度测试模型的制作方法，所述的第一、第二板材为金属。

综上所述，本发明采用在粘接层中铺敷纤维布的方法，有效保证了胶层厚度和致密性；在测试模型的制备过程中增加了贴附胶粘带工序，减小了不规则溢胶对测试结果的影响，制作方法简单，方便操作，提高了测试结果稳定可靠性。

【附图说明】

图1是本发明的防热涂层拉伸剪切强度测试模型的侧视结构图。

图2是图1的俯视图。

【具体实施方式】

为进一步阐述本发明达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施方式、结构特征，对本发明的具体结构及其功效，详细说明如下。

在现有技术中，对于防热涂层来说，涂层与金属底材的粘接是需要重点考察的性能之一。目前航天航空用防热涂层大量采用有机树脂为基料，添加填料、贴附纤维布来达到降低导热系数、提高强度等性能。本发明涉及的防热涂层与金属底材之间的粘接性能测试方法为拉伸剪切法。

本发明的防热涂层拉伸剪切强度测试模型采用单搭接形式，具体结构如图1所示。本发明的测试试样结构包括第一板材和第二板材，在具体实施例中，第一板材和第二板材为金属片，下文的描述中，以第一金属片1和第二金属片2为例进行技术方案描述，首先要对第一、第二金属片1、2进行表面处理，处理方法与实际使用情况相同并为本领域技术人员所熟知，在此不再赘述。在第一、第二金属片1、2上分别按照粘接尺寸做好标记，在第一、第二金属片1、2的粘接面的周围分别贴附纸质胶粘带，如图1、2中的标记3-10所示。本发明的测试试样的制作方法包括如下步骤：在第一金属片1的粘接面上涂上含有填料的树脂基料，然后铺敷一层剪裁好的纤维布11，如图中标记11所示，再在金属片2的粘接面上涂上树脂基料，然后根据上述的第一、第二金属片1、2需要粘接位置按照上述粘接尺寸标记将第一、第二金属片1、2对接并放于夹具中，以保证试样正确的搭接和精确的定位。涂于粘接面上的树脂基料加上纤维布11构成粘接涂层12，如图中12。本发明的纤维布增强防热涂层拉伸剪切试样的固化按现有技术的涂层工艺要求进行。在拉伸剪切强度试验之前需先将纸质胶粘带从金属片表面分离开，由此，即完成了本发明的纤维布增强防热涂层拉伸剪切试样。

本发明在防热涂层拉伸剪切强度测试模型的制作中，一方面由于采用了在胶层中铺敷纤维布的方法，保证了胶层的厚度且胶层更致密；另一方面由于采用了在试样制作前在金属片粘接部位周围贴附纸质胶粘带，并在拉伸剪切测试前从金属片表面分离开的方法，有效减少了溢胶对粘接强度的影响，从而使拉伸剪切强度测试结果离散性更小，克服了一般有机涂层测试结果离散度大的问题，可以更好的表征纤维布增强防热涂层的粘接性能。

综上所述，本发明采用在胶层中铺敷纤维布的方法，有效保证了胶层厚度和致密性；在试样制备过程中增加了贴附胶粘带工序，减小了不规则溢胶对测试结果的影响。采用基于本发明的测试模型进行涂层拉伸剪切强度测试，由于测试模型的稳定可靠性，解决带来的涂层拉伸剪切强度测试结果分散严重问题，也增加测试结果稳定可靠性，适于推广应用。

本发明在上述所举的实施例仅用以说明本发明的原理和结构，而非用以限制本发明，凡此种种依据本发明或现有技术的等效变换是本领域的技术人员所显而易见地得知，理应在本发明所公开保护的范畴之内。

Claims (6)

1. 一种防热涂层拉伸剪切强度测试模型，其特征在于，包括第一、第二板材，所述第一板材的一端为第一粘接部、第二板材的一端为第二粘接部，所述第一粘接部的一端面为第一粘接面，第二粘接部的一端面为第二粘接面，所述第一粘接面与第二粘接面涂敷粘接层，所述第一粘接面的粘接层铺敷纤维布并与第二粘接面的粘接层对应搭接，所述第一、第二粘接面的粘接层与所述纤维布形成粘接涂层，还包括粘贴在所述第一、第二粘接面周边的胶粘带，所述粘贴在所述第一、第二粘接面周边的胶粘带为纸质胶粘带。

2. 如权利要求1所述的防热涂层拉伸剪切强度测试模型，其特征在于，所述粘接层为含有填料的树脂基料。

3. 如权利要求1所述的防热涂层拉伸剪切强度测试模型，其特征在于，所述的第一、第二板材为金属。

4.如权利要求1所述的防热涂层拉伸剪切强度测试模型的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：

在所述第一、第二板材上分别按照粘接尺寸做好标记第一粘接面和第二粘接面；

在第一粘接面上涂敷粘接层；

在第一粘接面涂敷的粘接层内铺敷纤维布；

在第二粘接面上涂敷粘接层；

将所述第一、第二板材的第一粘接面和第二粘接面按照标记的粘接尺寸位置对接；

还包括在所述第一、第二粘接面的周边分别粘贴胶粘带的步骤，所述第一、第二粘接面周边的胶粘带为纸质胶粘带。

5. 如权利要求4所述的防热涂层拉伸剪切强度测试模型的制作方法，其特征在于，所述涂敷在第一、第二粘结面上的粘接层为填料的树脂基料。

6. 如权利要求4或5所述的防热涂层拉伸剪切强度测试模型的制作方法，其特征在于，所述的第一、第二板材为金属。