Способ определения прочности сцепления материалов с подложкой
Изобретение относится к испытательной технике, предназначено для определения прочности сцепления материалов с подложкой и позволяет высить точность определения прочности сцепления полимерных материалов с подложкой путем исключения касательных напряжений при отслаивании. К полоске полимерного материала 2, нанесенного на подложку 1, прикладывают отслаивающую нагрузку посередине полоски и осуществляют отслаивание до стабилизации величин нагрузки F и угла отслаивания,когда наблюдается динамический баланс адгезионных икогезионн.ых сил .Приложение отслаивающей наг- . рузки посередине обеспечивает отслоение полоски полимерного материала 2 симметрично в две стороны по ветвям 3. Стабилизированная величина нагрузки при этом складывается только из величин нагрузок ГУ и F, направленных вдоль ветвей 3, а составляющие силы, возникающие вдоль подложки 1, направлены в противоположные стороны , уравновешивают друг друга и исключают возникновение касательных напряжений. Стабилизация процесса осуществляется за счет упругого растяжения полимерного материала под действием отслаивающей нагрузки, изменение ДЛИНЫ которого пропорционально изменению расстояния от места приложения отслаивающей нагрузки до подложки. Прочность j сцепления определяют по формуле i F ,где b - ширина отслаиваемой полоски. 1 ил., 1 табл. (Л :о 1 эо -sj 00 /////7/////////////////////////////////////////////////
СО103 СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
А1 (19) (11) (511 4 G 01 N 19/04,1
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4003239/25-28 (22) 05. 11.85 (46) 30,10.87. Бюл. № 40 (71) Институт химии высокомолекулярных соединений АН УССР и Киевский филиал по специальным видам печати
Всесоюзного научно-исследовательского института комплексных проблем полиграфии (72) В.И. Павлов, В.Д.Галич и Ю.С. Липатов (53) 620.179.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 153617, кл. G 01 N 19/04, 1973.
Резина и клей. Методы определения прочности связи с металлом при отслаивании. ГОСТ 411-77. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЧНОСТИ
СЦЕПЛЕНИЯ МАТЕРИАЛОВ С ПОДЛОЖКОЙ (57) Изобретение относится к испытательной технике, предназначено для определения прочности сцепления материалов с подложкой и позволяет повысить точность определения прочности сцепления полимерных материалов с подложкой путем исключения касательных напряжений при отслаивании, К полоске полимерного материала 2, нанесенного на подложку 1, прикладывают отслаивающую нагрузку. посередине полоски и осуществляют отслаивание до стабилизации величин нагрузки Р и угла g отслаивания, когда наблюдается динамический баланс адгезионных и когезионных сил. Приложение отслаивающей наг рузки посередине обеспечивает отслоение полоски полимерного материала 2 симметрично в две стороны по ветвям 3.
Стабилизированная величина нагрузки при этом складывается только из величин нагрузок F u F, направленных вдоль ветвей 3, а составляющие силы, возникающие вдоль подложки 1, направлены в противоположные стороны, уравновешивают друг друга и исключают возникновение касательных напряжений. Стабилизация процесса осуществляется за счет упругого растяжения полимерного материала под действием отслаивающей нагрузки, изменение длины которого пропорционально изменению расстояния от места приложения отслаивающей нагрузки до подложки.
Прочность сцепления определяют по формуле о = F ° sin .(/2Ъ,где Ь вЂ” ширина отслаиваемой полоски. 1 ил., 1 табл.
13487
Изобретение относится к испытательной технике, а именно к способам определения прочности сцепления материалов с подложками °
Целью изобретения является повышение точности определения прочности сцепления полимерных материалов с подложкой путем исключения касательных напряжений при отслаивании.
На чертеже показана схема реализации описываемого способа, Способ осушествляют следующим образом.
На поверхность подложки 1 наносят
15 одним из известных способом испытуемый полимерный материал в виде полоски 2. Подложку 1 закрепляют на основании нагружателя (не показан) и к полоске 2 материала прикладывают отР() слаивающую нагрузку посередине полоски 2. Под действием нагрузки,направленной перпендикулярно поверхности подложки 1, полоска 2 начинает отслаиваться от подложки 1 симметрич- . но относительно места приложения нагрузки в противоположные стороны.
По мере возрастания отслаивающей нагрузки изменяется угол отслаивания полоски 2 от подложки 1. Изменение этих
30 параметров имеет место только в начальный период процесса отслаивания (пунктирная линия) вследствие деформации полимерного материала, которая увеличивается до тех пор, пока сила сопротивления растяжению полимерного материала не уравновесится с силой сопротивления отслаивания этого мате— риала от подложки 1. В установившемся периоде процесса отслаивания, когда наблюдается динамический баланс адге- 4" эионных и когеэионных сил, процесс отслаивания протекает при стабилизированных значениях величины нагрузки
F и угла А отслаивания.
Стабилизированная величина нагруэ- 45 ки F при этом складывается только из величин нагрузок F u F,направленных вдоль отслаиваемых ветвей 3 полоски 2, а составляющие силы, возникающие вдоль подложки 1, направле- 50 ны в противоположные стороны, уравновешивают друг друга и исключают возникновение касательных напряжений.
Отслаивание полимерного материала осуществляют до стабилизации величин 55 нагрузки F и угла 1, отслаивания, иэ18 меряют эти величины и определяют прочность С сцепления по формуле
F sin 4 /2Ь, где Ь вЂ” ширина отслаиваемой полоски, Пример ° Отслаивали полоску материала трафаретной печатной краски СТ 3.8-0 1 на основе циклокаучука
S-840 и тунгового масла с модулем уп» ругости при растяжении 98 МПа от подложки иэ силиконового слоя бумаги
Б3-1, используемых в производстве сухих переводных изображений. Ширина полоски составляла 10 мм. Результаты измерения длины отслаиваемого участка полоски в зависимости от расстояния между местом приложения отслаивающей нагрузки до подложки сведены в таблицу.
Из таблицы видно, что изменение длины отслаиваемого участка полоски в стабилизированном режиме пропорционально изменению расстояния от места приложения отслаивающей нагрузки до подложки. Прочность сцепления полимерного материала с подложкой составила 5,26 Н/м. формула и з о б р е т е н и я
Способ определения прочности сцепления материалов с подложкой, по которому отслаивают полоску материала от подложки под действием нагрузки, направленной перпендикулярно к поверхности подложки, и измеряют величину этой нагрузки, по которой определяют прочность сцепления, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности определения прочности сцепления полимерных материалов с подложкой путем исключения касательных напряжений при отслаивании, нагрузку прикладывают посередине полоски материала, отслаивание осуществляют до стабилизации величин нагрузки и угла отслаивания, а прочность э сцепления определяют по формуле
F sin.d
d = — - — -- —
2 b где F — стабилизированная величина нагрузки; стабилизированный угол отслаивания;
Ь вЂ” ширина отслаиваемой полоски.
1348718
Угол отслаивания, Сила отслаиРасстояние между верхДлина отслоенного tp g участка подложки, вания
F. 102, Н ним зажимом и подложкой, мм
4 31
9 37 о
10,4
8,4
10,4
17,8
10,4
16 03
37,4
13,9
37,4
17,4
37,4
34,8
37,4
52,2
37,4
69,6
37,4
104,4
174,0
37,4
16 03
37,4
Составитель В. Свиридов
Техред А.Кравчук Корректор Н. Король
Редактор И,Рыбченко
Заказ 5183/43
Тираж 775
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
0,0789
О, 1694
0,2874
0,2874
0,2874
0,2874
0,2874
0,2874
0,2874
0,2874
16 03
16 03
16 03
16 03
16 03
16 03
