碳纖維復(fù)合材料與金屬膠接強(qiáng)度的影響因素

　　和其它材料相比，各向異性的碳纖維復(fù)合材料在鉆孔、切割或其它機(jī)械加工時(shí)會(huì)受到嚴(yán)重的損傷和弱化，層間剪切變得敏感，因此，在和金屬構(gòu)件相連時(shí)，更傾向于使用膠接的方式，但膠接也會(huì)受很多因素影響，這篇文章小編就來(lái)講一下。

（碳纖維膠接部件）
 

　　1、環(huán)境：膠粘劑層中，由于多數(shù)膠粘劑含極性基團(tuán)，環(huán)境中的水分子在極性膠粘劑層中擴(kuò)散，會(huì)引起膠粘劑層膨脹、變形，從而產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。而在界面層，水能取代一些粘結(jié)劑與被粘物之間形成的鍵從而導(dǎo)致脫膠。所以應(yīng)該在干燥的環(huán)境中操作。
 

　　2、膠層厚度：膠接接頭設(shè)計(jì)過(guò)程中可以在不改變搭接面積的情況下，通過(guò)適當(dāng)增加搭接長(zhǎng)度減小搭接寬度來(lái)提高膠接接頭的承載能力。合理的膠層厚度應(yīng)為0.3mm~0.5mm。
 

　　3、間隙：不同位置間隙的條件下，膠層應(yīng)力分布有著明顯不同，偏離搭接長(zhǎng)度中心對(duì)位置越遠(yuǎn)，膠層界面上靠近間隙端附近區(qū)域的應(yīng)力集中越明顯。
 

　　4、毛邊：毛邊的拉伸剪切強(qiáng)度比不帶毛邊的拉伸剪強(qiáng)度有顯著的提高。其原因是膠接接頭的最大應(yīng)力總是發(fā)生在靠近膠粘劑層的端頭處。而毛邊由于膠粘劑受擠壓時(shí)溢出被粘物，在端部而形成的。所以，毛邊的有無(wú)及大小對(duì)膠接接頭的強(qiáng)度有很大影響。
 

（圖示：碳纖維膠接部件）
 

　　5、原料：基體樹(shù)脂、增強(qiáng)劑、填料、溶劑的選擇都十分重要，只有中等Mr（相對(duì)分子質(zhì)量）的基體樹(shù)脂，才能賦予相應(yīng)膠粘劑適宜的粘附力和內(nèi)聚力。
 

　　6、固化條件：一般來(lái)說(shuō)，粘接強(qiáng)度隨著固化溫度的提高而增加，但固化溫度過(guò)高時(shí)，膠接件易過(guò)度固化，致使膠層變脆，粘接強(qiáng)度也顯著降低。
 

　　只要嚴(yán)格按照要求來(lái)操作，都能得到高強(qiáng)度的膠接部件。位于江蘇的無(wú)錫威盛新材料科技有限公司作為專業(yè)的廠家，技術(shù)力量雄厚，掌握切割、連接、模壓、纏繞等多種碳纖維制品加工成型工藝，并已研發(fā)成功耐高溫、阻燃（達(dá)到英國(guó)BS6853標(biāo)準(zhǔn)）碳纖維材料。推薦欄目：碳纖維殼體零件（圖）