一种喷涂层结合力试样粘结方法与流程

本发明涉及一种喷涂层结合力试样粘结方法。

背景技术：

热喷涂结合力试验的试样制备是业界公认的一大难题，其主要存在以下技术难题：

1、粘结胶层厚薄不均，且气孔较多，因此，粘接后的牢固强度很难保证；

2、模具内很容易留有残胶，在多次使用下，同轴度越来越差。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种全新的喷涂层结合力试样粘结方法。

为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案如下：一种喷涂层结合力试样粘结方法，其采用的成型装置包括具有沿着对偶试样长度方向延伸安装槽的定位座、设置在所述定位座上用于推动对偶试样沿着自身长度方向移动的顶推机构、以及设置在所述定位座上的漏胶孔，其中两个所述对偶试样自胶粘面相对贴合形成胶粘层，所述的漏胶孔处于所述胶粘层的下方，且与所述安装槽连通，其具体实施过程如下：

1）、检查对偶试样以及喷涂层试样待粘结表面是否存在缺失，确保表面平整，然后去除对偶试样表面的杂质和油脂，接着进行干燥处理；

2）、制备胶黏剂，第一步，将ts811高强度环氧结构胶本剂和ts811高强度环氧结构胶固化剂按重量比10：1.8~10：2的比例进行混合后，搅拌均匀；第二步：将混合后的胶黏剂和石英粉按照10:2的重量比例进行混合，以减少固化膨胀率，再次搅拌均匀；

3）、涂敷胶黏剂，其将步骤2）中的胶黏剂均匀涂抹在步骤1）中对偶试样以及喷涂层试样待粘结端面，并在自然状态下均匀分布在整个端面，要求涂覆均匀，不能出现局部堆积或者肉眼明显可见的气泡；

4）、粘结，其将上述的成型装置水平放置，使得安装槽沿着水平方向延伸设置，然后将完成涂敷的对偶试样和喷涂层试样自待粘结两个端面相对的水平放置在定位座的安装槽的两端部，然后在顶推机构的水平推动下，两个待粘接面逐步靠近并在漏胶孔上方粘合，且粘结面外周多余部分的胶黏剂落入所述漏胶孔中；

5）、固化成型，其在对偶试样和喷涂层试样受到水平方向相反且应力大小相等的两组应力抵触下，放置5±1min后，再放在加热炉中保温240±10min，使得粘结后的胶黏剂固化，然后自加热炉取出，即完成了粘结过程，其中每组应力的大小为10±2n，加热炉的温度控制100±5℃。

根据本发明的一个具体实施和优选方面，在步骤3）中，在对偶试样和喷涂层试样的待粘结面上形成的胶黏剂的厚度为0.02~0.05mm；在步骤5）中，成型后位于对偶试样和喷涂层试样之间粘接层的厚度为0.03~0.06mm。

优选地，安装槽的截面呈开口朝上且倒置的梯形，对偶试样呈圆柱状，且自两侧搭设在梯形两侧斜边上。

具体的，梯形为等腰梯形。

根据本发明的又一个具体实施和优选方面，自梯形底部向下凹陷形成滑槽，顶推机构包括下部滑动设置在滑槽上、上部能够活动设置梯形两侧斜边之间的顶推模块；以及用于推动顶推模块在滑槽和安装槽上来回移动的动力件。

优选地，动力件包括与安装槽延伸方向一致的抵紧螺栓、位于抵紧螺栓端部与顶推模块转动连接的转接件。在抵紧螺栓的作用下，能够有效地控制和调整胶粘层的厚度，以满足实际需求。

根据本发明的又一个具体实施和优选方面，在所述的定位槽的一端部设有定位靠栅板，当定位时，对偶试样自一端部抵触在定位靠栅板上，在所述顶推机构推动下喷涂层试样向定位靠栅板靠近，以使得对偶试样和喷涂层试样自粘接面的端部粘接。此时顶推机构对喷涂层试样施加的应力与定位靠栅板对对偶试样的应力使得对偶试样和喷涂层试样粘结。

或者，采用另一种实施方式，顶推机构有两组，且对应设置在安装槽的两端部。也就是说，通过两块顶推模块的运动实现对偶试样和喷涂层试样自粘接面的端部粘接。

优选地，漏胶孔的孔径大于对偶试样的外径，便于将多余的胶排出安装槽外，防止胶水在安装槽内造成的残留。

具体的，漏胶孔处于安装槽的中部。

同时，对偶试样和喷涂层试样的外径相等。

此外，定位座包括具有安装槽的座本体、位于座本体两端部的封板。本例中，封板的设置主要是安装抵紧螺栓，同时，该抵紧螺栓处于封板的中部。

由于以上技术方案的实施，本发明与现有技术相比具有如下优点：

本发明一方面使得对偶试样自胶粘端面粘合形成胶粘层的厚度均匀且无气孔，进而提高对偶试样性能检测的准确性；另一方面废弃的余胶自漏胶孔排出安装槽，从而有效地防止安装槽内留有残胶的可能，进一步确保对偶试样和喷涂层试样胶粘成型的同心度。

附图说明

图1为本发明试样成型装置的主视示意图；

图2为图1中a-a向剖视示意图；

图3为图1的俯视示意图；

附图中：1、对偶试样；1′、喷涂层试样；1a、胶粘层；2、定位座；2a、安装槽；20、座本体；21、封板；3、顶推机构；30、顶推模块；31、动力件；310、抵紧螺栓；311、转动件；4、漏胶孔；5、滑槽。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施例对本发明做进一步详细的说明。

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

如图1至图3所示，本实施例涉及的喷涂层结合力试样粘结方法，其用于将外径相同的对偶试样和喷涂层试样自粘结面完成粘结。

具体的，该方法所采用的试样成型装置包括具有沿着对偶试样1长度方向延伸安装槽2a的定位座2、设置在定位座2上用于推动喷涂层试样1′沿着自身长度方向移动的顶推机构3、以及设置在定位座2上的漏胶孔4，其中对偶试样1和喷涂层试样1′自胶粘面相对贴合形成胶粘层1a，漏胶孔4处于胶粘层1a的下方，且与安装槽2a连通。

安装槽2a的截面呈开口朝上且倒置的等腰梯形，对偶试样1呈圆柱状，且自两侧搭设在梯形两侧斜边上。

本例中，顶推机构3有两组，对应设置在安装槽2a的两端部。也就是说，通过两块顶推模块30的运动实现对偶试样1和喷涂层试样1′自粘接面的端部粘接。

进一步的，为了便于对偶试样1的平稳运动，自梯形底部向下凹陷形成滑槽5，顶推机构3包括下部滑动设置在滑槽5上、上部能够活动设置梯形两侧斜边之间的顶推模块30；以及用于推动顶推模块30在滑槽5和安装槽2a上来回移动的动力件31。

动力件31包括与安装槽2a延伸方向一致的抵紧螺栓310、位于抵紧螺栓310端部与顶推模块30转动连接的转接件311。在抵紧螺栓310的作用下，能够有效地控制和调整胶粘层1a的厚度，以满足实际需求。

同时，上述的漏胶孔4的孔径大于对偶试样1的外径。便于将多余的胶排出安装槽外，防止胶水在安装槽内造成的残留。

具体的，漏胶孔4处于安装槽2a的中部。

此外，定位座2包括具有安装槽2a的座本体20、位于座本体20两端部的封板21。本例中，封板21的设置主要是安装抵紧螺栓310，同时，该抵紧螺栓310处于封板21的中部。

具体的，封板21的上下左右侧边与座本体20的外轮廓齐平设置。

然后，本实施的具体实施过程如下：

1）、检查对偶试样以及喷涂层试样待粘结表面是否存在缺失，确保表面平整，然后去除对偶试样表面的杂质和油脂，接着进行干燥处理，其中先擦除或打磨表面杂质、污垢，再用酒精（或者是丙酮）清洗对偶试样表面去除油脂等，并用电吹风快速吹干；

2）、制备胶黏剂，第一步，将ts811高强度环氧结构胶本剂和ts811高强度环氧结构胶固化剂按重量比10：1.9的比例进行混合后，搅拌均匀；第二步：将混合后的胶黏剂和石英粉按照10:2的重量比例进行混合，以减少固化膨胀率，再次搅拌均匀；

3）、涂敷胶黏剂，其将步骤2）中的胶黏剂均匀涂抹在步骤1）中对偶试样以及喷涂层试样待粘结端面，并在自然状态下均匀分布在整个端面，要求涂覆均匀，不能出现局部堆积或者肉眼明显可见的气泡，同时，在对偶试样和喷涂层试样的待粘结面上形成的胶黏剂的厚度为0.03mm；

4）、粘结，其将上述的成型装置水平放置，使得安装槽沿着水平方向延伸设置，然后将完成涂敷的对偶试样和喷涂层试样自待粘结两个端面相对的水平放置在定位座的安装槽的两端部，然后在顶推机构的水平推动下，两个待粘接面逐步靠近并在漏胶孔上方粘合，且粘结面外周多余部分的胶黏剂落入所述漏胶孔中；

5）、固化成型，其在对偶试样和喷涂层试样受到水平方向相反且应力均为10n的两组顶推机构3的抵触下，放置5min后，再放在温度为190℃的加热炉中保温240min，使得粘结后的胶黏剂固化，然后自加热炉取出，即完成了粘结过程，且成型后位于对偶试样和喷涂层试样之间粘接层的厚度为0.04mm。

以上对本发明做了详尽的描述，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明的精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。