环氧树脂黏合轻量化结构焊接检测金相显微镜
在汽车轻量化结构中,人们采用点焊黏合,并使用环氧树脂黏合剂
来提高汽车车身的刚性。为此,过去和目前人们都在使用高强度和
高刚性的单组分环氧树脂黏合剂,其在油漆干燥室内于180℃的温
度下硬化并具有良好的吸油能力。由于在车身制造中黏合剂被涂在
有油的钢板上,因此良好的吸油能力是十分必要的。在20世纪90年
代中后期人们研发出了在碰撞情况下也具有高强度和能量吸收能力
的环氧树脂黏合剂。人们通过硬化时相分离或者在确定配方时添加
制剂形成纳米级弹性体区域(作为止裂措施)实现上述特性。目前人
们开始使用这种黏合剂用于提高汽车车身的刚性并改善碰撞情况下
乘员的安全性。
近年来,汽车制造业针对“未加工白车身”或为改善耐清洗性
,对低温硬化黏合剂提出了要求。人们已通过使用双组分黏合剂来
应对这种要求。环氧树脂和环氧一丙烯酸体系有更好的吸油能力,
而环氧树脂体系则具有更佳的抗碰撞性。在厚度为0.6 mm的钢板
上或厚度为1 mm的铝板上,环氧树脂黏合剂的典型黏合强度为15~
20 MPa。在传统系统中,弹性模量约为2 000 MPa。
聚氨酯黏合剂
单组分或双组分低弹性聚氨酯黏合剂在传统的应用情况下具有约
10 MPa的强度和50~200 MPa的弹性模量。它们用于比使用环氧树
脂黏合剂要求更低的结构应用中。聚氨酯黏合剂具有极低的吸油能
力,因此通常用于涂漆的钢板,它具有良好的黏附范围。单组分聚
氨酯通过与水的反应来硬化,在应用条件下以是否有充足的空气湿
度为前提条件。
橡胶弹性聚氨酯黏合剂大多为单组分的(非强制性的),可达到
较高5 MPa的黏合强度并具有约5 MPa的弹性模量。这种黏合剂的较
大优点在于其具有百分比为几百的极大断裂伸长率。由于强度相对
较低,橡胶弹性聚氨酯黏合剂被称为半结构黏合剂。例如,除了在
黏合前窗玻璃和后窗玻璃时为改善车身强度的力传输之外,其密封
效果也非常重要。橡胶弹性聚氨酯黏合剂可极佳地黏附在涂漆的表
面上并在不损失强度的前提下桥接较大的黏合缝隙。