復合材料膠粘劑設計和配置考慮事項

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       如今，許多公司使用特定復合材料來替代傳統材料，包括使用結構型膠粘劑來連接不同材料。為了節省這種連接方式的成本，提高產品優異性能，設計師需考慮一系列新變量:接頭設計/粘合劑裝配, 要求裝配時間, 表層準備/膠層厚度, 異種材料熱膨脹, 成本效率，屈服應力和理想失效模式。
碳纖維復合材料車部件
      碳纖維復合材料車部件
      如今，許多公司使用特定復合材料來替代傳統材料，包括使用結構型膠粘劑來連接不同材料。為了節省這種連接方式的成本，提高產品優異性能，設計師需考慮一系列新變量:接頭設計/粘合劑裝配, 要求裝配時間, 表層準備/膠層厚度, 異種材料熱膨脹, 成本效率，屈服應力和理想失效模式。
      接頭設計/膠粘劑裝配
      粘合接頭設計時需要評估的第一個變量。粘合劑的有效性高度依賴于基片的表面，環境以及應用到接頭的壓力也會影響膠粘劑的有效性。
      三種基本應力類型：張應力、剪切、剝離。
      張應力
      張應力僅應用于理想的裝配應用領域。無任何剝離因素在內，壓力或負荷延伸了統一方向的整個黏性面積。 這是很罕見的，因為膠接件容易彎曲，產生一些剝離壓力。
      剪切應力
     另一個比較常見的應力是剪切應力。剪切應力測試將為設計者提供有用的信息。這種應力類型本身可直接導致粘合劑或基片（分層或破損）分離，穿過粘著力時，力量是向著相反的方向拉伸的。當連接兩個扁平相似或不同基片時，可應用搭接處。
     剝離應力
     剝離應力是需要評估的最后一種類型應力。一般而言，測試時，使用剛性或柔性材料，可產生剝離應力。由于粘合物分離，傳至粘合膠層，粘合接頭一邊的壓力可出現故障。一般情況下，剝離強度比剪切強度要低，因為破損點局限于粘合劑的邊緣，一旦出現故障，僅較少的壓力就可導致故障逐漸延伸。因此，當膠接件對剪切應力起反應時，剝離應力消除后，產生了有效的粘合接頭。如果無法避免剝離應力，可評估或選擇更多具有持久性應用的剝離應力的柔性膠粘劑。

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