CN201438161U - 一种剥离强度试验用的制样装置 - Google Patents

Abstract

一种剥离强度试验用的制样装置，包括样品载持用的固定底座，其特征在于，所述固定底座(3)上间隔形成有多个长条型载物面(a)和溢流槽(b)，所述固定底座(3)上方设置有活动压台(1)，所述固定底座(3)和活动压台(1)之间由导向柱(2)连接，所述压台可以沿着导向柱(2)上下自由移动。根据本实用新型的剥离强度试验用的制样装置，优化了制样过程，避免溢出的胶粘剂过多的聚集在样品背面以致于改变被粘结物的力学性能，消除了平行样之间由于受力不等引起的系统误差，提高了胶粘剂在被粘结试样之间分布的均匀性。

Description

一种剥离强度试验用的制样装置

技术领域

本实用新型涉及一种制样装置，更具体地，本实用新型涉及一种剥离强度试验用的制样装置。

背景技术

剥离强度试验作为测试胶粘剂与板材之间的粘结性能，是一种使用非常广泛的测试方法。其基本原理是：将被粘结物用胶粘剂粘结成剥离试样，然后在拉伸设备上以一定的速率进行剥离，根据剥离强度或者剥离效果判断材料与胶粘剂的粘结效果。剥离试验标准可以参照GB/T 2791-1995《胶粘剂T剥离强度试验方法挠性材料对挠性材料》。考虑影响剥离试验结果的诸多因素，该标准对剥离试验的拉伸设备，试样规格，试验步骤以及数据结果处理等都作了详尽的限定。对于影响测试结果的关键步骤-制样，标准中只是要求在整个胶接面上施加均匀压力以及推荐了压力大小，没有具体推荐制样设备。

目前国内使用比较广泛的制样方法主要有两种：

夹子固定法，即在被粘结物与胶粘剂粘结以后，以一个或多个活动夹子固定，然后静置固化。由于夹子与被粘接板材是点接触或者线接触，无法保证压力在样品间分布均匀，而且压力无法量化控制，样品之间误差较大，同时多余的胶粘剂易在样品表面聚集而影响制样稳定性。

重物压制法，即，在粘结样品上方压一平板重物以固定。此方法改进了受力方式，由原来的点受力变为面受力，但是受压溢出的胶粘剂易使被压物与样品相互粘连，为了取下样品所用的机械力容易对样品产生破坏。

此外，已公开的专利中的相近装置或方法相对于标准中的要求都存在不同程度的不足，因此，仍无法满足制样要求。例如，公开号为“CN 1825085A”、名称为“用于测定喷涂图层抗拉结合强度试样的制样方法及夹具”的专利申请文献中，揭示了一种制样夹具，但该夹具只针对柱状抗拉强度测试样品，没有考虑板材样品可能与装置粘结的问题，同时一套装置无法同时制备多个平行样。专利号为“JP6151265”、发明名称为“SPECIMEN BONDING METHOD AND VACUUM HOT PRESSDEVICE”，和专利号为“JP 4181753”、发明名称为“SUCTION AND HOLDING APPARATUSOF SPECIMEN”的专利技术采用真空条件下加压制样，但该技术不适合液体胶粘剂体系。

实用新型内容

为克服上述问题，本实用新型的目的在于：提供一种剥离强度试验用的制样装置，即提供一种剥离强度测试样品的制样装置，所述剥离强度试验用的制样装置可有效提高胶粘剂在被粘结物之间的均匀分布；且能够一次制备多组样品，减小样品之间的系统误差；同时，所述剥离强度试验用的制样装置可避免多余的胶粘剂聚集在样品表面，避免被粘结物力学性能的改变而造成测量结果的偏差。

本实用新型的剥离强度试验用的制样装置如下实现：

一种剥离强度试验用的制样装置，包括样品载持用的固定底座，其特征在于，所述固定底座3上间隔形成有多个长条型载物面a和溢流槽b，所述固定底座3上方设置有活动压台1，所述固定底座3和活动压台1之间由导向柱2连接，所述压台可以沿着导向柱2上下自由移动。

根据本实用新型所述的一种剥离强度试验用的制样装置，其特征在于，所述活动压台1上设置有砝码载荷。

根据本实用新型所述的一种剥离强度试验用的制样装置，其特征在于，所述导向柱2为四根光滑的圆柱形钢条固定在底座上。

根据本实用新型所述的一种剥离强度试验用的制样装置，其特征在于，所述长条型载物面a表面平整光滑，且处于同一水平面。

根据本实用新型所述的一种剥离强度试验用的制样装置，其特征在于，所述固定底座3上的多个长条型载物面a和溢流槽b等间隔形成。

根据本实用新型所述的一种剥离强度试验用的制样装置，其特征在于，所述活动压台1与固定底座3的对合面上形成对应的多个长条型压物面a’和溢流槽b’。

根据本实用新型所述的一种剥离强度试验用的制样装置，每个载物面与试样的接触面积乘以载物面的数量即为总的受力面积，根据压台和砝码的重量总和可以计算出实际施加的压力大小。

压台上方可以根据需求放置一定重量的砝码。每个载物面与试样的接触面积乘以载物面的数量即为总的受力面积，根据压台和砝码的重量总和可以计算出实际施加的压力大小。

根据本实用新型所述的一种剥离强度试验用的制样装置，制样时按照以下步骤完成：

1)调整水平位置，确保底座放置水平，以保证压台的压力能够均匀分布在各个样品表面。

2)将对粘好的样品放置在载物面上方，并调整位置以对齐。待所有平行样放置完毕后放上压台，并在压台中央放置一定重量的砝码。

3)待胶粘剂固化完毕后打开装置，取出样品。

根据本实用新型所述的一种剥离强度试验用的制样装置，优化了制样过程，避免溢出的胶粘剂过多的聚集在样品背面以致于改变被粘结物的力学性能，消除了平行样之间由于受力不等引起的系统误差，提高了胶粘剂在被粘结试样之间分布的均匀性。

附图的简单说明

图1为本实用新型的剥离强度试验用的制样装置的示意图。

图2A，B分别为本实用新型的剥离强度试验用的制样装置的活动压台的主视图及仰视图。

图3A，B分别为本实用新型的剥离强度试验用的制样装置的固定底座的主视图及俯视图。

图中，1为活动压台，2为导向柱，3为固定底座，a为固定底座载物面，b为固定底座上的溢流槽，a’为与固定底座载物面对应的长条型压物面，b’为与固定底座的溢流槽b对应的溢流槽。

具体实施方式

实施例1

根据上述原理，制作了可以满足GB/T 2791-1995《胶粘剂T剥离强度试验方法挠性材料对挠性材料》标准中制样要求的本实用新型的剥离强度试验用的制样装置。

在本实施例中，本实用新型的剥离强度试验用的制样装置的压台和底座所用材料均为聚四氟乙烯，具体尺寸为235×150mm。每个载物面的尺寸为150mm*25mm，共5个载物面，可同时制备5个平行样。

在本实施例中，本实用新型的剥离强度试验用的制样装置的压台尺寸与标准中规定的试样粘结面大小相同，如载物台大小为25mm×150mm，则满足GB/T2791-1995制样要求，而241mm×25mm大小的载物台满足ASTM D1076-01制样要求。

在本实施例中，本实用新型的剥离强度试验用的制样装置的每个载物面之间间隔一定宽度(25mm)的溢流槽b，溢流槽b宽度为10mm，深度为10mm。

在本实施例中，本实用新型的剥离强度试验用的制样装置的每个所述活动压台1与固定底座3的对合面上形成对应的多个长条型压物面a’和溢流槽b’。

上述长条型压物面a’和溢流槽b’宽度同上载物面a和溢流槽b的宽度，但溢流槽b’深度为5mm。

多余的胶粘剂可以流入溢流槽而防止在样品侧面及表面聚集。根据标准对平行样的个数的要求或者特定的要求，可以设计多个载物面，每个载物面都处于同一水平面。对应的压台下端也呈相似结构，每个接触面之间间隔溢流槽。

在本实施例中，针对本实用新型的剥离强度试验用的制样装置，根据如下公式可以计算出每个样品表面所承受的平均压强：

P＝W*g/S

其中P为压强，W为压台重量，g为重力加速度，S为载物面总面积。经称量，压台的重量W压＝2.2kg，结合上述尺寸计算出样片表面的平均压强为1.15MPa。

该设备用于制备预涂层钢板(PCM)T剥离粘接试样，可以看出试样表面基本清洁，没有过多的残余胶粘剂附着在侧面及表面。

为了测试制样的均匀性，对制样以后每个试样的粘结处头中尾三个部位平均采点测量胶粘剂厚度，实测数值如表1所示。测量结果表明同一样品不同部位及不同平行样之间的胶粘剂厚度误差小于10％。

表1.样品采点胶粘剂测厚数值(已扣除被粘接物厚度)

根据本实用新型的剥离强度试验用的制样装置，优化了制样过程，避免溢出的胶粘剂过多的聚集在样品背面以致于改变被粘结物的力学性能，消除了平行样之间由于受力不等引起的系统误差，提高了胶粘剂在被粘结试样之间分布的均匀性。

Claims (7)

1.一种剥离强度试验用的制样装置，包括样品载持用的固定底座，其特征在于，所述固定底座(3)上间隔形成有多个长条型载物面(a)和溢流槽(b)，所述固定底座(3)上方设置有活动压台(1)，所述固定底座(3)和活动压台(1)之间由导向柱(2)连接，所述压台可以沿着导向柱(2)上下自由移动加压。

2.如权利要求1所述的一种剥离强度试验用的制样装置，其特征在于，所述活动压台(1)上设置有砝码载荷。

3.如权利要求1所述的一种剥离强度试验用的制样装置，其特征在于，所述导向柱(2)为光滑的圆柱形钢条固定在底座上。

4.如权利要求1所述的一种剥离强度试验用的制样装置，其特征在于，所述长条型载物面(a)表面平整光滑，且处于同一水平面。

5.如权利要求1所述的一种剥离强度试验用的制样装置，其特征在于，所述固定底座(3)上的多个长条型载物面(a)和溢流槽(b)等间隔形成。

6.如权利要求1所述的一种剥离强度试验用的制样装置，其特征在于，所述活动压台(1)与固定底座(3)的对合面上形成对应的多个长条型压物面(a’)和溢流槽(b’)。

7.如权利要求3所述的一种剥离强度试验用的制样装置，其特征在于，所述导向柱(2)为四根。

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