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制造行業(yè) 不可忽視的樹脂粘接劑和金屬粘接工藝

作者:法如自動(dòng)化 發(fā)布日期: 2024-05-06
信息摘要:
我們經(jīng)常會(huì)遇到金屬粘接應(yīng)用,法如作為專注自動(dòng)化貼膠機(jī)的公司,我們注重工藝技術(shù),深刻理解黏貼特性,才能更好的為客戶提供優(yōu)質(zhì)設(shè)備。

在制造行業(yè),我們經(jīng)常會(huì)遇到金屬粘接應(yīng)用,法如作為專注自動(dòng)化貼膠機(jī)的公司,我們注重工藝技術(shù),深刻理解黏貼特性,才能更好的為客戶提供優(yōu)質(zhì)設(shè)備。

航天航空

1. 航空航天:航空航天是金屬與金屬粘接技術(shù)最典型的應(yīng)用之一。在飛行器結(jié)構(gòu)中,采用粘接技術(shù)可避免點(diǎn)焊的弱點(diǎn),避免出現(xiàn)裂紋和疲勞現(xiàn)象,從而提高了整體強(qiáng)度和穩(wěn)定性。
2. 汽車工業(yè):汽車工業(yè)作為粘接技術(shù)的種植大戶,將粘接技術(shù)應(yīng)用于車身、車門、車窗、行李架等地方,取代了傳統(tǒng)的螺栓和點(diǎn)焊方式,減輕了車身重量,提高了整車的安全性和耐用性。

金屬表面是結(jié)晶狀固體物質(zhì)。通常,純金屬的表面能較高,高分子粘接劑可以較好地浸潤被粘接物表面。

但新鮮的金屬表面暴露于大氣中,很快形成金屬鹽或1~3 nm厚的氧化膜,金屬表面被污染,使表面能下降,則會(huì)影響粘接劑的浸潤。
在金屬表面氧化的同時(shí),還有水分吸附在其上,且吸附力很強(qiáng),只有經(jīng)過高溫處理才能除盡。

還有醇類或其他物質(zhì)附著在金屬表面,大大影響了對(duì)金屬的粘接。因此,在對(duì)金屬粘接前,通常要對(duì)其進(jìn)行表面處理。

傳統(tǒng)的表面處理方法是通過電鍍或噴砂的方法在金屬表面形成網(wǎng)格、微孔,增強(qiáng)樹脂與金屬之間的機(jī)械固位作用。再用蒸汽清潔其表面。這樣處理后的非貴金屬與樹脂的伸拉粘接強(qiáng)度可達(dá)20 MPa。金屬表面的處理方法見表1。

金屬表面處理

表1:金屬表面的處理方法

因?yàn)榻饘俨牧鲜遣煌该鞯?,粘接時(shí)可視光不能透過金屬層固化其內(nèi)層的粘固用水門汀,因此樹脂水門汀的引發(fā)體系多為化學(xué)固化型。

  金屬粘接系統(tǒng)由樹脂粘接劑和金屬表面預(yù)處理劑(metal primer)組成。金屬粘接系統(tǒng)含有粘接性功能單體。常用的金屬粘接功能單體有羧酸酯類(4-META、4-AET、 MAC-10)、磷酸酯類(MDP)、含硫磷酸類(MEPS)、三吖嗪二硫(VBATDT)、含硫環(huán)丙烯醯(MTU-6)等。粘接性單體分子構(gòu)造的一端有和金屬發(fā)生粘接的親水性極性基(CO-O、-COOH、-OH、 =S),另一端和樹脂基質(zhì)內(nèi)單體發(fā)生共聚合。這些粘接性單體和非貴金屬發(fā)生良好粘接,但是和貴金屬的結(jié)合不良。貴金屬的粘接比非貴金屬困難。

  有兩種方法用于改進(jìn)貴金屬的粘接效果。① 使貴金屬表面非貴金屬化(賤金屬化處理),如表面鍍錫處理;② 通過活性物質(zhì)的涂抹使表面活性化而改性,通常使用“硅涂層”法處理貴金屬表面,粘接強(qiáng)度可達(dá)18~30 MPa。具體方法是將合金表面用30~50 μm直徑的氧化鋁粉末噴砂粗化、清潔、涂抹氧化硅涂層(silicate coated)進(jìn)行硅烷化處理(silanated),再與樹脂粘接。

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