本发明涉及橡胶金属粘合质量检测方法、粘合强度质量判定方法，用于橡胶金属粘合质量的无损检测以及橡胶金属粘合强度质量的快速判定。
背景技术：
橡胶制品越来越广泛的应用于机车、汽车、石油开采等领域，橡胶具有一定的抗拉伸、耐磨和耐撕裂强度的性能，且在低温条件下也要能长时间保持良好的弹性，随着高速轨道交通的快速发展，其对橡胶的需求量不断增加，同时，对橡胶的性能要求也越来越苛刻，尤其对金属橡胶制品的粘接性能提出了更高的要求。在轨道交通的减振系统中金属与橡胶硫化形成的橡胶垫，使用相当广泛。在使用过程中，橡胶金属复合制品的粘合质量是确保产品使用安全的重要质量要求，但目前一般通过抽取代表产品破坏的方法对粘合质量进行检测，不同产品检测还需要不同的专用工装，操作复杂、检测费用高、不能直接用于产品检测。例如国标gb/t15254-2014，《硫化橡胶与金属粘接180°剥离试验》对金属与硫化橡胶剥离强度的测度方法进行了规定，将由硫化橡胶与金属粘接而成的试样垂直设置，通过外力拉动夹具使金属板与橡胶发生剥离。但这种剥离试验的测试方法只能抽取产品做代表，破坏结果代表证批次产品的粘合结果，并不能直接体现个产品粘合是否良好；现有技术中也有采用模拟产品工艺按标准方法进行粘合试验来检测金属橡胶的粘合效果，但此方法只能说明产品工艺和粘合体系粘合良好，并不能说明各产品粘合良好。
技术实现要素：
本发明提供的橡胶金属粘合质量检测方法，利用阴离子和阳离子在电流作用下产生极化，挤入橡胶金属粘合界面，对胶粘剂和金属粘合化学键的稳定性进行破坏，来检测橡胶与金属的粘合质量，实现橡胶金属粘合质量的无损检测，避免检测过后产品报废，适用于橡胶金属件的批量检测。还发明还提供一种橡胶金属粘合强度质量判定方法。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
橡胶金属粘合质量检测方法，其特征在于包括以下步骤：
第一步：配置带有金属阳离子和阴离子的槽液，
第二步：将橡胶金属件浸于槽液中在规定的时间内按金属电镀的方法，使槽液中的阳离子和阴离子在电流作用下产生极化，挤入橡胶金属粘合界面，对胶粘剂和金属粘合化学键的稳定性进行破坏；
第三步：将橡胶金属件取出检查橡胶与金属粘合边缘的剥离破损情况，并依据产品的粘合质量需求判定橡胶金属件的粘合质量是否合格。
优选的，第一步具体是是指将naoh和kcl完全溶解在电导率≤50us的纯水中，配制kcl含量为180～230g/l、naoh含量为80～120g/l，温度10～35℃的槽液。
3.根据权利要求1所述的橡胶金属粘合质量检测方法，其特征在于在完成第一步，进行第二步之前对橡胶金属件进行除油和水洗处理。
优选的，第二步具体是指：首先将电极板浸到槽液中；然后将橡胶金属件中的金属和电极板分别与电源两极连接再通电500s~600s，使槽液中的阳离子和阴离子在电流作用下产生极化，挤入橡胶金属粘合界面，对胶粘剂和金属粘合化学键的稳定性进行破坏。
优选的，“将橡胶金属件中的金属和电极板分别与电源两极连接再通电500s~600s”是指先将橡胶金属件中的金属连接电源阴极，电极板连接电源阳极进行通电处理500±30s，再将橡胶金属件中金属连接电源阳极，电极板连接电源阴极进行通电处理60±10s。
优选的，所述的将橡胶金属件中的金属连接电源阴极，电极板连接电源阳极进行通电处理时的电流为1.5～2.5a/dm2；将橡胶金属件中金属连接电源阳极，电极板连接电源阴极进行通电处理时的电流为5～8a/dm2。
优选的，所述的电极板为316不锈钢板或钛板。
优选的，“将橡胶金属件取出检查橡胶与金属粘合边缘的剥离破损情况”是指将橡胶金属件取出，用钝刀撬压产品粘合边缘，每隔2～3cm抽检一个点，记录产品边缘的剥离破损边缘长度、剥离破损深度、剥离破损类型。
橡胶金属粘合强度质量判定方法，其特征在于首先采用以上所述的橡胶金属粘合质量检测方法判定橡胶金属件的粘合质量，如取出检查橡胶与金属粘合边缘有剥离破损情况，但橡胶金属件的橡胶金属粘合质量为合格，则对橡胶金属件进行橡胶金属粘合强度测量使橡胶与金属粘合面完全剥离得到粘合强度值，通过得到的粘合强度值来判定橡胶金属件的粘合强度是否合格；如橡胶金属件的橡胶金属粘合质量为不合格，则直接判定橡胶金属件的粘合强度不合格。
优移过的，如采用所述的橡胶金属粘合质量检测方法判定橡胶金属件的粘合质量为合格，且取出检查橡胶与金属粘合边缘无剥离破损情况，则直接判定橡胶金属件的粘合强度合格。
发明的有益效果是：
1.本发明利用阴离子和阳离子在电流作用下产生极化，挤入橡胶金属粘合界面，对胶粘剂和金属粘合化学键的稳定性进行破坏，来检测橡胶与金属的粘合质量，由于在金属橡胶件的粘结层中金属与胶粘剂之间形成化学健，因此将金属橡胶件放入槽液中，采用金属电镀的方法进行导电，使槽液中阳离子和阴离子在电流作用下产生极化、挤入橡胶金属粘合界面，对胶粘剂和金属粘合化学键的稳定性进行破坏，检查导电后金属与橡胶层粘结边缘的剥离破损情况来判定橡胶金属粘合质量是否合格，从而判定金属橡胶件中粘结层的粘结效果，实现橡胶金属粘合质量的无损检测，避免检测过后产品报废，适用于橡胶金属件的批量检测。
2.将本发明的橡胶金属粘合质量检测方法用于橡胶金属粘合强度质量判定，如取出检查橡胶与金属粘合边缘有剥离破损情况，但橡胶金属件的橡胶金属粘合质量为合格，则对橡胶金属件进行橡胶金属粘合强度测量使橡胶与金属粘合面完全剥离得到粘合强度值，通过得到的粘合强度值来判定橡胶金属件的粘合强度是否合格；如橡胶金属件的橡胶金属粘合质量为不合格，则直接判定橡胶金属件的粘合强度不合格；如采用所述的橡胶金属粘合质量检测方法判定橡胶金属件的粘合质量为合格，且取出检查橡胶与金属粘合边缘无剥离破损情况，则直接判定橡胶金属件的粘合强度合格，避免在判定橡胶金属件的粘合强度质量时对每个待判定的产品进行剥离破坏，可有效提高橡胶金属粘合强度质量的判定效率，降低判定过程中的劳动强度，节省成本。
具体实施方式
下面对本发明的实施例做详细说明。
橡胶金属粘合质量检测方法，其特征在于包括以下步骤：
第一步：配置带有金属阳离子和阴离子的槽液，
第二步：将橡胶金属件浸于槽液中在规定的时间内按金属电镀的方法，使槽液中的阳离子和阴离子在电流作用下产生极化，挤入橡胶金属粘合界面，对胶粘剂和金属粘合化学键的稳定性进行破坏；
第三步：将橡胶金属件取出检查橡胶与金属粘合边缘的剥离破损情况，并依据产品的粘合质量需求判定橡胶金属件的粘合质量是否合格。
2.根据权利要求1所述的橡胶金属粘合质量检测方法，其特征在于第一步具体是是指将naoh和kcl完全溶解在电导率≤50us的纯水中，配制kcl含量为180～230g/l、naoh含量为80～120g/l，温度10～35℃的槽液。
金属橡胶件的粘结面的破损均是从粘结边缘开始的，在恶劣使用工况中粘结面中形成的化学键会被流入的阳离子和阴离子破坏，使化学键的键型变化，从而削弱粘结面的粘结效果，容易造成粘结面边缘的剥离破损，而如果粘结面的粘合强度质量不合格，随着粘结面边缘的剥离破损，而更容易引起粘结面的剥离面积进一步扩大，甚至完成剥离。以上所述的橡胶金属粘合质量检测方法正是根据阳离子和阴离子进入对胶粘剂和金属粘合化学键稳定性进行破坏，会影响其粘合稳定性，导致粘合边缘剥离破损的原理，利用阴离子和阳离子在电流作用下产生极化，挤入橡胶金属粘合界面，对胶粘剂和金属粘合化学键进行破坏，使化学键的键型变化，来检测橡胶与金属的粘合质量，由于在金属橡胶件的粘结层中金属与胶粘剂之间形成化学健，因此将金属橡胶件放入槽液中，采用金属电镀的方法进行导电，使槽液中阳离子和阴离子在电流作用下产生极化、挤入橡胶金属粘合界面，对胶粘剂和金属粘合化学键的稳定性进行破坏；如化学键的稳定性不因阳离子和阴离子的极化挤入而产生较大变化，其键型变化后依然具有较好的稳定性，而不会导致粘合边缘过多的剥离破损，则说明粘合质量是合格的；如化学键的稳定性因阳离子和阴离子的极化挤入而产生较大变化，其键型变化后稳定性较差，导致粘合边缘过多的剥离破损，则说明粘合质量是不合格的，因此检查导电后金属与橡胶层粘结边缘的剥离破损情况来判定橡胶金属粘合质量是否合格，从而判定金属橡胶件中粘结层的粘结效果，实现橡胶金属粘合质量的无损检测，避免检测过后产品报废，适用于橡胶金属件的批量检测。
其中，在完成第一步，进行第二步之前对橡胶金属件进行除油和水洗处理。去除橡胶金属件表面油污对检测过程的干扰。
其中，第二步具体是指：首先将电极板浸到槽液中；然后将橡胶金属件中的金属和电极板分别与电源两极连接再通电500s~600s，使槽液中的阳离子和阴离子在电流作用下产生极化，挤入橡胶金属粘合界面，对胶粘剂和金属粘合化学键的稳定性进行破坏。导电过程即是吸引阳离子和阴离子产生极化挤入粘合界面的过程，如槽液中阳离子在电流作用下产生极化、挤入橡胶金属粘合界面，对胶粘剂和金属粘合化学键的稳定性进行破坏；以及如槽液中阴离子在电流作用下产生极化、挤入橡胶金属粘合界面，对胶粘剂和金属粘合化学键的稳定性进行破坏。与橡胶金属件在使用过程中金属阳离子和阴离子都会对粘合面的化学键形成破坏的过程相同，只是试验过程用时短，但阳离子和阴离子产生极化挤入的数量大且集中，与橡胶金属件在使用寿命中阳离子和阴离子对粘合面化学键的破坏程度基本相同，因此可通过上述检测方法，有效检测出橡胶金属的粘合质量。
其中，“将橡胶金属件中的金属和电极板分别与电源两极连接再通电500s~600s”是指先将橡胶金属件中的金属连接电源阴极，电极板连接电源阳极进行通电处理500±30s，再将橡胶金属件中金属连接电源阳极，电极板连接电源阴极进行通电处理60±10s。实现金属阳离子和阴离子分别对橡胶金属粘合面的化学键的破坏，如橡胶金属件的金属板与电源阴极连接，槽液中的阳离子流向金属与胶粘剂粘合界面，阳离子在电流作用下产生极化、挤入橡胶金属粘合界面，对胶粘剂和金属粘合化学键的稳定性进行破坏；如橡胶金属件的金属板与电源阳极连接，槽液中的阴离子流向金属与胶粘剂粘合界面，阴离子在电流作用下产生极化、挤入橡胶金属粘合界面，对胶粘剂和金属粘合化学键的稳定性进行破坏。由于橡胶金属件在使用过程中金属阳离子由金属的氧化而形成对粘合面的化学键破坏更多，所以试验过程中橡胶金属件中的金属连接电源阴极的时间更长，槽液中的钾离子和钠离子在流电的作用下形成极化，挤入橡胶金属粘面界面的量更多，与现实中金属阳离子对橡胶金属粘合面的化学键破坏更多是一致的，提高检测的有效性和可靠性。
其中，所述的将橡胶金属件中的金属连接电源阴极，电极板连接电源阳极进行通电处理时的电流为1.5～2.5a/dm2；将橡胶金属件中金属连接电源阳极，电极板连接电源阴极进行通电处理时的电流为5～8a/dm2。通过规定电流的流入量可有效的计算出挤入橡胶金属粘合界面中金属阳离子和阴离子的量，保证与实际使用寿命中橡胶金属件粘面界面流入的阳离子和阴离子量基本致，从而保证试验的有效性和可靠性，
其中，所述的电极板为316不锈钢板或钛板。耐腐蚀性能好，在试验过程中不易氧化生成阳离子和阴离子。
其中，“将橡胶金属件取出检查橡胶与金属粘合边缘的剥离破损情况”是指将橡胶金属件取出，用钝刀撬压产品粘合边缘，每隔2～3cm抽检一个点，记录产品边缘的剥离破损边缘长度、剥离破损深度、剥离破损类型，剥离破损类型包括橡胶和胶粘剂不粘、胶粘剂和金属不粘。通过检查橡胶与金属粘合边缘的剥离破损情况，并对比橡胶金属件的粘合质量要求，就可以得到橡胶金属件的粘合质量是否合格。
本发明还保护一种橡胶金属粘合强度质量判定方法，其特征在于首先采用以上所述的橡胶金属粘合质量检测方法判定橡胶金属件的粘合质量，如取出检查橡胶与金属粘合边缘有剥离破损情况，但橡胶金属件的橡胶金属粘合质量为合格，则对橡胶金属件进行橡胶金属粘合强度测量使橡胶与金属粘合面完全剥离得到粘合强度值，通过得到的粘合强度值来判定橡胶金属件的粘合强度是否合格；如橡胶金属件的橡胶金属粘合质量为不合格，则直接判定橡胶金属件的粘合强度不合格。
如采用所述的橡胶金属粘合质量检测方法判定橡胶金属件的粘合质量为合格，且取出检查橡胶与金属粘合边缘无剥离破损情况，则直接判定橡胶金属件的粘合强度合格。
将以上所述的橡胶金属粘合质量检测方法用于橡胶金属粘合强度质量判定，如取出检查橡胶与金属粘合边缘有剥离破损情况，但橡胶金属件的橡胶金属粘合质量为合格，则对橡胶金属件进行橡胶金属粘合强度测量使橡胶与金属粘合面完全剥离得到粘合强度值，通过得到的粘合强度值来判定橡胶金属件的粘合强度是否合格；如橡胶金属件的橡胶金属粘合质量为不合格，则直接判定橡胶金属件的粘合强度不合格；如采用所述的橡胶金属粘合质量检测方法判定橡胶金属件的粘合质量为合格，且取出检查橡胶与金属粘合边缘无剥离破损情况，则直接判定橡胶金属件的粘合强度合格，避免在判定橡胶金属件的粘合强度质量时对每个待判定的产品进行剥离破坏，可有效提高橡胶金属粘合强度质量的判定效率，降低判定过程中的劳动强度，节省成本。
以上对本发明的实施例的技术方案进行完整描述，需要说明的是所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。