CN212964367U - 一种金属片表面粘贴陶瓷片的抗剪切强度试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于试验装置技术领域，具体公开了一种金属片表面粘贴陶瓷片的抗剪切强度试验装置，包括粘贴工装和拉伸试样工装，所述金属片和陶瓷片分别设有两组，所述粘贴工装用于将陶瓷片粘贴在金属片的两侧，所述拉伸试样工装用于对粘贴完成后的金属片和陶瓷片进行夹持；所述粘贴工装包括粘贴底座和固定部，所述粘贴底座用于对金属片和陶瓷片进行粘贴定位，所述固定部用于对金属片和陶瓷片进行位置固定。上述装置解决了目前市面上未涉及到金属片表面粘贴陶瓷片的抗剪切强度试验的相关设备，从而不能保证陶瓷片正常运行的问题。

Description

一种金属片表面粘贴陶瓷片的抗剪切强度试验装置

技术领域

本实用新型属于试验装置技术领域，尤其涉及一种金属片表面粘贴陶瓷片的抗剪切强度试验装置。

背景技术

作为工程用氧化铝陶瓷，该材料化学性能稳定，具有耐酸碱、抗高温、质量轻、密度小、硬度大、熔点低和耐腐蚀的优点，耐磨性能接近金刚石，其重量不到金属的一半，因此在产品的耐磨领域应用越来越广泛。通过合理的工艺粘贴技术，将陶瓷片粘贴在金属表面，便可实现旋转设备金属表面在特定工况下超强磨损。采用粘贴陶瓷技术处理的设备，能够高效运行，延长设备全生命周期，具有较好的经济效益。陶瓷片粘贴在金属表面的抗剪切强度需要满足实际工况要求，确保几倍甚至几十倍于向心力的保险系数，保证陶瓷片的安全运行。若直接使用不符合工况要求的氧化铝陶瓷，则会影响陶瓷片的运行甚至会造成一定的安全影响。目前市面上并未涉及到金属片表面粘贴陶瓷片的抗剪切强度试验的相关方法和对应的设备，因此现在急需一种对粘接后的金属片和陶瓷片进行抗剪切强度的试验，来保证陶瓷片的安全运行。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种金属片表面粘贴陶瓷片的抗剪切强度试验装置，以解决目前市面上未涉及到金属片表面粘贴陶瓷片的抗剪切强度试验的相关设备，从而不能保证陶瓷片正常运行的问题。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案为：一种金属片表面粘贴陶瓷片的抗剪切强度试验装置，包括粘贴工装和拉伸试样工装，所述金属片和陶瓷片分别设有两组，所述粘贴工装用于将陶瓷片粘贴在金属片的两侧，所述拉伸试样工装用于对粘贴完成后的金属片和陶瓷片进行夹持；所述粘贴工装包括粘贴底座和固定部，所述粘贴底座用于对金属片和陶瓷片进行粘贴定位，所述固定部用于对金属片和陶瓷片进行位置固定。

进一步，所述粘贴底座的表面设有用于并排放置两组金属片的第一凹槽，所述第一凹槽中心的底部设有用于放置一组陶瓷片的第二凹槽，所述第二凹槽的深度与陶瓷片的厚度相同，所述固定部用于将两组金属片固定在第一凹槽内以及将另一组陶瓷片固定在金属片中心的上方。

进一步，所述固定部包括压块、两组压板和紧固件，两组所述紧固件用于分别将两组压板按压在两组金属片上，所述压块用于按压在位于金属板上方的陶瓷片上。

进一步，所述金属片的厚度与第一凹槽的深度相同，所述金属片的宽度与第一凹槽的宽度相同，所述第一凹槽的长度与两组金属片长度之和相同；所述第二凹槽的长度和宽度分别与所述陶瓷片的长度和宽度相同。

进一步，所述紧固件为紧固螺钉，所述粘贴底座的两侧以及两组压板上分为设有竖向的与紧固螺钉匹配的第一螺纹孔。

进一步，所述陶瓷片的底面为正方形，其大小为10mm×10mm×2mm。

进一步，所述拉伸试样工装包括两组夹具，所述夹具为U字型，夹具的凹槽用于夹持金属片。

进一步，所述金属片的一侧设有通孔，所述夹具的凹槽的上下两侧对称开有第二螺纹孔，所述第二螺纹孔内螺纹连接有紧固螺栓，所述紧固螺栓能够穿过金属片的通孔，紧固螺栓上匹配设置有螺母。

进一步，所述凹槽的背面固定有便于拉力机固定的拉力板。

本技术方案的工作原理在于：将一组陶瓷片一面涂抹粘接剂放入粘贴底板底部的第二凹槽，粘接剂面朝上，粘接剂厚度保持均匀一致；在粘贴底板的第一凹槽内并排摆放两组金属片，保证两件金属片水平。分别将两组压板压在两组金属片上，转动紧固件，使紧固件依穿过压板和粘贴底座，直至压板将金属片压紧。将另一组陶瓷片一面涂抹粘接剂放置在金属片拼接位置并居中，粘接剂面朝下；在陶瓷片的非粘接剂面采用压块压紧。最后等到粘接剂固化松开压板和压块，并对粘贴好的金属片和陶瓷片进行粘接剂极限温度的退火处理。

将两组金属片分别放置在夹具的凹槽内，使用紧固螺栓将金属片固定在夹具上。使用拉力机对粘贴好的金属片进行拉伸，通过拉力试验并测出拉力数据，最后计算出粘接剂的抗剪切强度。

本技术方案的有益效果在于：①陶瓷片采用大小为10mm×10mm×2mm的正方形块，一方面是此规格即便设备在临界温度附近运行，陶瓷片与金属片之间采用连接方式为柔性方式，他们之间的相对滑移足够的小，以至于可以忽略。而这种微小的相对移动也可以通过高韧性粘接剂进行吸收分散，还可以通过相邻陶瓷片之间的微小间隙进行削弱，此间隙还可以起到消除应力作用，且不会影响其防磨的效果；另一方面是尺寸为10mm×10mm×1.5mm的陶瓷片，粘贴是完成可以适应任何曲率的金属表面，可以完全紧密的贴合设备的防磨区域，做到防磨无盲区。而1.5mm的陶瓷片粘贴后不会影响设备内部流道和型线，也不会对设备的效率带来任何不利的影响。②粘贴工装能够对金属片和陶瓷片进行稳固的固定，避免发生偏移。③拉伸试样工装能够对金属片进行稳定的夹持和拉伸。

附图说明

图1为本实用新型一种金属片表面粘贴陶瓷片的抗剪切强度试验装置中粘贴工装的主视剖视图；

图2为本实用新型一种金属片表面粘贴陶瓷片的抗剪切强度试验装置中拉伸试样工装的主视剖视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：金属片1、陶瓷片2、粘贴底座3、压板4、压块5、紧固件6、夹具7、紧固螺栓8、拉力板9。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例基本如附图1-2所示：一种金属片表面粘贴陶瓷片的抗剪切强度试验装置，包括粘贴工装和拉伸试样工装，金属片1和陶瓷片2分别设有两组，陶瓷片2的底面为正方形，其大小为10mm×10mm×2mm，粘贴工装用于将陶瓷片2粘贴在金属片1的两侧，拉伸试样工装用于对粘贴完成后的金属片1和陶瓷片2进行夹持。如图1所示，粘贴工装包括粘贴底座3和固定部，粘贴底座3用于对金属片1和陶瓷片2进行粘贴定位，固定部用于对金属片1和陶瓷片2进行位置固定。

如图1所示，粘贴底座3的表面设有用于并排放置两组金属片1的第一凹槽，第一凹槽中心的底部设有用于放置一组陶瓷片2的第二凹槽，第二凹槽的深度与陶瓷片2的厚度相同，固定部用于将两组金属片1固定在第一凹槽内以及将另一组陶瓷片2固定在金属片1中心的上方。金属片1的厚度与第一凹槽的深度相同，金属片1的宽度与第一凹槽的宽度相同，第一凹槽的长度与两组金属片1长度之和相同。第二凹槽的长度和宽度分别与陶瓷片2的长度和宽度相同。固定部包括压块5、两组压板4和紧固件6，两组紧固件6用于分别将两组压板4按压在两组金属片1上，压块5用于按压在位于金属板上方的陶瓷片2上。本实施例中，紧固件6为紧固螺钉，粘贴底座3的两侧以及两组压板4上分为设有竖向的与紧固件6匹配的第一螺纹孔。

如图2所示，拉伸试样工装包括两组夹具7，夹具7为U字型，夹具7的凹槽用于夹持金属片1，凹槽的背面固定有便于拉力机固定的拉力板9。金属片1的一侧设有通孔，夹具7的凹槽的上下两侧对称开有第二螺纹孔，第二螺纹孔内螺纹连接有紧固螺栓8，紧固螺栓8能够穿过金属片1的通孔，紧固螺栓8上匹配设置有螺母。

具体实施过程如下：

将一组陶瓷片2的一面涂抹粘接剂放入粘贴底板底部的第二凹槽，粘接剂面朝上，粘接剂厚度保持均匀一致；在粘贴底板的第一凹槽内并排摆放两组金属片1，保证两件金属片1水平。分别将两组压板4压在两组金属片1上，转动紧固件6，使紧固件6依穿过压板4和粘贴底座3，直至压板4将金属片1压紧。将另一组陶瓷片2一面涂抹粘接剂放置在金属片1拼接位置并居中，粘接剂面朝下；在陶瓷片2的非粘接剂面采用压块5压紧。最后等到粘接剂固化后松开压板4和压块5，并对粘贴好的金属片1和陶瓷片2进行粘接剂极限温度的退火处理。

将两组金属片1分别放置在夹具7的凹槽内，使用紧固螺栓8将金属片1固定在夹具7上。使用拉力机对粘贴好的金属片1进行拉伸，通过拉力试验并测出拉力数据，最后计算出粘接剂的抗剪切强度。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前实用新型所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (9)

1.一种金属片表面粘贴陶瓷片的抗剪切强度试验装置，其特征在于：包括粘贴工装和拉伸试样工装，所述金属片和陶瓷片分别设有两组，所述粘贴工装用于将陶瓷片粘贴在金属片的两侧，所述拉伸试样工装用于对粘贴完成后的金属片和陶瓷片进行夹持；所述粘贴工装包括粘贴底座和固定部，所述粘贴底座用于对金属片和陶瓷片进行粘贴定位，所述固定部用于对金属片和陶瓷片进行位置固定。

2.根据权利要求1所述的一种金属片表面粘贴陶瓷片的抗剪切强度试验装置，其特征在于：所述粘贴底座的表面设有用于并排放置两组金属片的第一凹槽，所述第一凹槽中心的底部设有用于放置一组陶瓷片的第二凹槽，所述第二凹槽的深度与陶瓷片的厚度相同，所述固定部用于将两组金属片固定在第一凹槽内以及将另一组陶瓷片固定在金属片中心的上方。

3.根据权利要求2所述的一种金属片表面粘贴陶瓷片的抗剪切强度试验装置，其特征在于：所述固定部包括压块、两组压板和紧固件，两组所述紧固件用于分别将两组压板按压在两组金属片上，所述压块用于按压在位于金属板上方的陶瓷片上。

4.根据权利要求2或3任一项所述的一种金属片表面粘贴陶瓷片的抗剪切强度试验装置，其特征在于：所述金属片的厚度与第一凹槽的深度相同，所述金属片的宽度与第一凹槽的宽度相同，所述第一凹槽的长度与两组金属片长度之和相同；所述第二凹槽的长度和宽度分别与所述陶瓷片的长度和宽度相同。

5.根据权利要求3所述的一种金属片表面粘贴陶瓷片的抗剪切强度试验装置，其特征在于：所述紧固件为紧固螺钉，所述粘贴底座的两侧以及两组压板上分为设有竖向的与紧固螺钉匹配的第一螺纹孔。

6.根据权利要求1所述的一种金属片表面粘贴陶瓷片的抗剪切强度试验装置，其特征在于：所述陶瓷片的底面为正方形，其大小为10mm×10mm×2mm。

7.根据权利要求2所述的一种金属片表面粘贴陶瓷片的抗剪切强度试验装置，其特征在于：所述拉伸试样工装包括两组夹具，所述夹具为U字型，夹具的凹槽用于夹持金属片。

8.根据权利要求7所述的一种金属片表面粘贴陶瓷片的抗剪切强度试验装置，其特征在于：所述金属片的一侧设有通孔，所述夹具的凹槽的上下两侧对称开有第二螺纹孔，所述第二螺纹孔内螺纹连接有紧固螺栓，所述紧固螺栓能够穿过金属片的通孔，紧固螺栓上匹配设置有螺母。

9.根据权利要求8所述的一种金属片表面粘贴陶瓷片的抗剪切强度试验装置，其特征在于：所述凹槽的背面固定有便于拉力机固定的拉力板。

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