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从摩擦学角度分析表面粗糙度对金属/胶粘剂界面拉伸剪切强度的影响
          
Analysis of Surface Roughness Impact on Tensile Shear Strength of Metal/Adhesive Interface from the Viewpoint of Tribology

摘    要
用胶粘剂把表面粗糙度不同的金属进行粘合, 通过拉剪试验测得了金属/胶粘剂的界面拉伸剪切强度, 并通过建立微观界面的粘着摩擦模型, 结合微观观察分析了吸附作用、扩散作用、机械阻力和缺口效应四个因素在不同粗糙度范围内对拉伸剪切强度的作用机理。结果表明: 当金属表面粗糙度足够小时, 吸附和扩散作用为主要影响因素, 金属/胶粘剂的界面拉剪强度随表面粗糙度的增大而快速减小; 表面粗糙度增大后, 机械阻力起主要作用, 界面拉剪强度也随之增大, 增大至8 MPa附近后又慢慢减小, 这是由越来越明显的缺口效应引起的。
标    签 表面粗糙度   拉剪强度   金属   胶粘剂   surface roughness   tensile shear strength   metal   adhesive  
 
Abstract
The tensile shear strength of metal/adhesive interface was tested in a tensile-shear test after metal substrates with different surface roughness were bonded by adhesive. The effect of adsorption, diffusion, mechanical resistance and notch effect on tensile shear strength in different ranges of roughness was explained by adhensive tribological models of microscopic interface and microscopic observation. The results show that when surface roughness of metal was small enough, adsorption and diffusion were main influence factors, the tensile shear strength of the mental/adhesive interface decreased rapidly with the increase of surface roughness of metal. Then the mechanical resistance played a major role as surface roughness of metal increased, so the tensile shear strength of interface increased with it until to about 8 MPa then decreased slowly because of increasingly obvious gap effect.

中图分类号 TQ430.6

 
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所属栏目 材料性能及其应用

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收稿日期 2013/4/1

修改稿日期 2014/3/25

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备注毛庆凯(1988-), 男, 山东泰安人, 硕士研究生。

引用该论文: MAO Qing-kai,YAO Shan,YANG Tong,LI Xin. Analysis of Surface Roughness Impact on Tensile Shear Strength of Metal/Adhesive Interface from the Viewpoint of Tribology[J]. Materials for mechancial engineering, 2014, 38(6): 79~84
毛庆凯,姚山,杨通,李鑫. 从摩擦学角度分析表面粗糙度对金属/胶粘剂界面拉伸剪切强度的影响[J]. 机械工程材料, 2014, 38(6): 79~84


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