胶粘剂粘接强度的分类与检测方法5

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无损检测方法

　　目前测定粘接强度应用最普遍的是破坏性试验，由于抽样检测，因此不能完全保证粘接质量的可靠性。随着胶粘技术在航空航天等高新领域的应用越来越广泛，对粘接质量及可靠性的要求日益严格，迫切需要无损检测方法。所以研究粘接强度的无损检测是粘接工艺和实际使用的重要课题。20世纪60年代以来，开始利用粘接强度与被粘物某些物性之间的关系确定粘接强度，例如用超声波测定胶粘剂动态模量为基础的粘接强度测定方法。近些年来，由于新技术的运用和方法的不断改进，使粘接强度的无损检测由定性向定量，由人工数据处理向计算机智能化发展，无损检测方法主要采用超声波、声和应力波等技术。

　　1超声技术

　　A.聚偏二氯乙烯压电探头采用金属化的聚偏二氯乙烯(PVDF)膜作为超声无损检测的探头，已成功应用于超声回波，透波及应力波的检测之中。具有质轻、灵便、超薄及廉价特性，比传统的陶瓷压电探头响应频带宽，且不需要任何偶合剂。

　　B.超声偶合技术采用橡胶衬垫式探头，不使用液体偶合剂，即干偶合技术。根据材料内声能的变化来检测粘接接头的质量，非常适合于快速探测缺陷。

　　C.平面漏波检测平面漏波(LLW)是在粘接接头层面上所激发的边界敏感的平面波。在LLW无效区域的补偿相位对胶层界面状况十分敏感，缺胶与否及胶之特性都能显著改变LLW响应。当平面波传到粘接面时，将同时产生压缩和剪切两种应力，它们受界面特性影响不同，使这种无损检测具有更好的检测效果。

　　D.超声回转象相差技术该方法所测信号为粘接界面反射回来的单音脉冲相位和辐值。根据波在多层介质中的传播特性与界面强度的关系，可推导出粘接质量参数，它与拉伸强度有较好的线性关系

　　E.超声频谱检测利用超声波频谱技术测量胶层的厚度和模量，共振频率对胶层厚度及模量变化很敏感。超声波频谱分析对粘接接头特性的敏感性十分有用，很有发展潜力。

　　2声技术

　　A.声发射

　　声发射是一种动态无损检测技术，它将试样所受的动态负荷与变形过程联系起来，可表征在动态测试仪中试样产生的微小变形，是显示缺陷发展过程和预测缺陷破坏性的一种检测方法。

　　B.声-光测量

　　将粘接接头作为一个整体，用非接触性激光激发法分析材料的微观力学响应。动态响应参数与粘接状况有很好的相关性，可用于简便、快速检测粘接质量。

　　3其他无损检测方法

　　A.应力波应力波是声发射与超声波相结合的产物，是较新的无损检测技术，吸收了传统超声波和声发射的优点，实质仍是超声波检测。应力波方法能显示结构中存在的缺陷-破坏的综合效应，能把高粘接强度与弱粘接强度区别开来，可用于监测粘接质量，在控制粘接质量和预测粘接强度方面很有发展前途。

　　B.便携式全息干涉测试系统便携式全息干涉测试系统能检测粘接接头的缺胶和弱粘接强度，为粘接现场提供可行的完整性的测试装置。

　　C.热成像技术模拟影响粘接部位热交换的一系列因素，计算并分析这些因素与粘接缺陷类型及粘接状况的关系，结果表明，检测时有一最佳传热时间，检测的最大温差与脱胶宽度呈线性关系。

　　D.涡流法采用新型脉冲频率响应技术，将电磁波加于试样上使之热振动，再用涡流探头检测试样的响应特性，经计算分析得到一个损耗因子，它与粘接缺陷和粘接强度有较好的相关性。