試驗對于材料科學(xué)和工程的各個方面都十分重要，且對膠粘劑的重要性尤為突出。試驗不僅能測定膠粘劑的本身強(qiáng)度，還能評價粘接技術(shù)、表面清潔、表面處理的有效性、表面腐蝕、膠粘劑涂布、膠層厚度和固化條件等。膠粘劑常規(guī)檢驗項目包括拉伸、剪切、剝離、彎曲、沖擊和劈裂強(qiáng)度，耐久性、疲勞、耐環(huán)境性和傳導(dǎo)性等，下面首先來介紹一下膠粘劑拉伸強(qiáng)度試驗方法。

一、拉伸強(qiáng)度試驗(條型和棒狀)

       拉伸強(qiáng)度試驗又叫正拉強(qiáng)度試驗或均勻扯離強(qiáng)度試驗。當(dāng)拉伸應(yīng)力與膠接面互相垂直，并且通過膠接面中心均勻地分布在整個膠接面上，這一應(yīng)力均勻拉伸應(yīng)力，又稱正拉伸應(yīng)力，根據(jù)ISO4587和GB/T7124-2008《膠粘劑拉伸剪切強(qiáng)度的測定（剛性材料對剛性材料）》規(guī)定，該試驗方法如下：

1、原理

     由兩根棒狀被粘物對接構(gòu)成的接頭，其膠接面和試樣縱軸垂直，拉伸力通過試樣縱軸傳至膠接面直至破壞，以單位膠接面積所承受的大載荷計算其拉伸強(qiáng)度。

2、制樣

（1）試樣粘結(jié)面長度為12.5mm±0.25mm試片主軸方向應(yīng)與金屬膠接件的切割方向一致。

（2）試樣可用平板制備，也可單片制備。在選擇不同的制備方式時，應(yīng)考慮到機(jī)加工中，試樣是否會被機(jī)械破壞（包括加熱過度）。在單片制備試樣時應(yīng)特別小心，確保兩被粘接試片精確對齊，盡可能使膠層厚度均勻，一致。

（3）典型的膠層厚度為0.2mm。膠層厚度可用插入間隔導(dǎo)線或小玻璃球來控制。如果使用間隔導(dǎo)線，則導(dǎo)線應(yīng)該平行于施力方向，使導(dǎo)線對粘接部位的影響小。

（4）膠接件表面應(yīng)適當(dāng)處理以適宜粘接。表面處理方法可遵照制造說明或其他適用的標(biāo)準(zhǔn)（ISO17212）。膠粘劑的應(yīng)用和固化應(yīng)按其制造廠商的要求或其他適當(dāng)?shù)牟牧蠘?biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。在膠接過程中壓出來的溢膠需及時清理。

3、儀器設(shè)備

（1)試驗機(jī)主機(jī)

     試驗機(jī)應(yīng)能保證恒定的拉伸速度，破壞負(fù)荷應(yīng)在所選刻度盤容量的10%-80%范圍內(nèi)。拉力機(jī)的響應(yīng)時間應(yīng)短至不影響測量精度，應(yīng)能測得試樣斷裂時的破壞載荷，其測量誤差不大于1%，使用萬測TSE104B微機(jī)控制電?萬能試驗機(jī)可完成試驗。

萬測TSE104B微機(jī)控制電?萬能試驗機(jī)

       TestStar®新秀®微機(jī)控制電子萬能試驗機(jī)具有結(jié)構(gòu)緊湊、簡單易用等特點，可應(yīng)用于大載荷10kN的拉伸、壓縮、彎曲、剪切、剝離、撕裂等測力試驗。主機(jī)采用高強(qiáng)度的立柱支撐，高精度滾珠絲桿傳動，具有很高的剛性和良好的線性運(yùn)動特性。選配不同量程的載荷傳感器，可以為小到微米級的纖維，大到滿載的結(jié)構(gòu)件等試樣提供精準(zhǔn)的測量數(shù)據(jù)。此外，豐富的夾具工裝、變形測量等附件，幾乎可以滿足客戶所有需求。配套的靈活易用的TestPilot軟件，使用戶試驗過程更加輕松。試驗解決方案涵蓋醫(yī)療設(shè)備、生物材料、紡織品、彈性體、食品、小型部件、線材、紙、塑料、薄膜等。

（2）夾具

       除了能滿足加載時可與試樣的軸線和加載方向保持一致的試驗機(jī)，能夠自動對中的萬測WZTC103A 粘接劑拉伸夾具也是*的。

萬測WZTC103A 粘接劑拉伸夾具

       該夾具大載荷1kN，是通過拉伸載荷測試粘接劑的強(qiáng)度，上夾具帶有萬向結(jié)構(gòu)，這樣可以使扭轉(zhuǎn)錯位降低到小化；夾具通過臺肩的方式夾持，可以快速的插入粘接塊和進(jìn)行拉伸測試試驗。設(shè)計堅固耐用，低維護(hù)。

4、試驗步驟

（1）試驗在正常狀態(tài)下，金屬試樣從試樣制備完畢到測試之間，短停放時間為16h，長為1個月，非金屬試樣至少停放40h，試樣應(yīng)在試驗環(huán)境下停放30min以上。

（2）將試樣對稱地夾在夾具上，夾持處至距離近的粘接端的距離為50mm±1mm。夾具中可使用墊片，以保證作用力在粘接面內(nèi)。

（3）拉力試驗機(jī)以恒定的測試速度進(jìn)行試驗，使一般破壞時間介于65s±20 s。

（4）若拉力機(jī)可以恒定速率加載，將剪切力變化速率定在每分鐘8.3MPa～9.7MPa之間。記錄試樣剪切破壞的大負(fù)荷作為破壞載荷。按GB/T 16997中的規(guī)定記錄破壞類型。

5、結(jié)果評定

     試驗結(jié)果以5個試樣拉伸強(qiáng)度算術(shù)平均值表示，取3位有效數(shù)字。

     同時應(yīng)記下每個試樣的破壞類型，如界面破壞，膠層內(nèi)聚破壞，被粘物破壞與混合破壞。

二、不均勻拉伸試驗

       不均勻拉伸試驗其特征是拉伸應(yīng)力的作用線雖然通過試樣中心，但受力時膠接面上的應(yīng)力分布是不均勻的。不均勻拉伸接頭是航空工業(yè)中常采用的一種膠接結(jié)構(gòu)，如飛機(jī)機(jī)翼蒙皮和翼肋，長珩的膠接，直升飛機(jī)旋翼的膠接等工作狀態(tài)主要承受拉伸應(yīng)力作用，而且在大多情況下是在不均勻拉伸應(yīng)力的條件下工作的，因此測定膠接接頭的不均勻拉伸強(qiáng)度有一定的實際意義。不均勻拉伸強(qiáng)度的測定在一定程度下反映了膠粘劑的韌性，因此也能反映出各種膠接材料對膠縫應(yīng)力集中的敏感程度。本方法參照GJB94-1986。

1、原理 

     由一塊剛性金屬厚塊與一塊撓性金屬薄片被粘物對接組成的膠接接頭，在承受不均勻拉伸載荷時，直至試樣破壞。以單位長度上所承受的大負(fù)荷計算不均勻拉伸強(qiáng)度。

2、儀器設(shè)備

      萬測TSE104B微機(jī)控制電?萬能試驗機(jī)和WZTC103A 粘接劑拉伸夾具。

3、試驗步驟

(1）試件與試樣制備按膠粘劑技術(shù)條件中規(guī)定將試件膠接，形成試樣。試樣固化后，在(23±2)℃至少放置16h后，才進(jìn)行拉伸。拉伸前必須清除余膠。

(2）試驗在(23±2)℃下進(jìn)行，空氣中相對濕度為(50±5)%。

(3）若不能滿足上述條件，則應(yīng)在報告中注明。測量膠接處試片寬度，精確到0.01mm，取兩側(cè)測量結(jié)果平均值。將試樣裝入拉力機(jī)夾具，其兩端夾緊處之間的距離為(200±1)mm，并保證試樣厚塊邊緣分別至兩端夾緊處的距離差值不大于0.5mm。以5-15mm/min的速度加載，直至破壞。

4、結(jié)果評定

     試驗結(jié)果計算到3位有效數(shù)字。以5個試樣的測試結(jié)果的算術(shù)平均值作為試驗結(jié)果，取三位有效數(shù)字。

     其標(biāo)準(zhǔn)誤差S，離散系數(shù)CV也應(yīng)同時報告。標(biāo)準(zhǔn)誤差與離散系數(shù)取兩位有效數(shù)字。