四川剥离力检测实验室

剥离试验是一种用于测试材料粘结强度的试验方法，广泛应用于材料科学、机械工程、电子工程等多个领域。

一、试验目的

1. 评估粘结质量
   • 当两种材料通过胶粘剂或其他粘结方式连接在一起时，例如在汽车制造中，汽车内饰件通过胶水粘结在车身框架上，剥离试验可以用来评估这种粘结的牢固程度。如果粘结质量不佳，在车辆使用过程中内饰件可能会脱落，影响车辆的美观和安全性。
2. 筛选粘结材料
   • 在产品设计阶段，需要选择合适的粘结材料。通过剥离试验，可以比较不同胶粘剂对相同材料的粘结效果。例如，在电子设备的生产中，对于将电路板和外壳粘结在一起的胶粘剂，就可以通过剥离试验，测试不同或型号胶粘剂的粘结强度，从而筛选出适合的粘结材料。
3. 研究粘结界面特性
   • 可以帮助研究人员了解粘结界面的物理和化学特性。比如在复合材料的制造中，通过剥离试验，观察材料在剥离过程中的破坏模式，如界面破坏（粘结剂与被粘结材料的界面分离）还是内聚破坏（粘结剂自身内部破坏），从而推断粘结界面的微观结构和化学键合情况。

二、试验类型

1. T 型剥离试验
   • 这是常见的一种剥离试验方法。将两种粘结材料制备成 T 型试样，其中一端被固定，另一端施加垂直于粘结界面的剥离力，使两种材料逐渐分离。这种方法适用于柔性材料之间的粘结，如胶带与纸张、塑料薄膜与塑料薄膜之间的粘结。在测试过程中，通过拉力试验机以恒定的速度（如 100mm/min）拉伸未固定的一端，记录拉力大小随剥离位移的变化曲线。
2. 180° 剥离试验
   • 主要用于测试刚性材料与柔性材料之间的粘结强度。例如，将一块塑料板和一块橡胶片粘结在一起，将橡胶片以 180° 的角度从塑料板上剥离。在试验过程中，同样使用拉力试验机施加剥离力，并且可以观察到剥离过程中粘结界面的破坏情况。这种试验方法能够地模拟一些实际使用场景下的剥离过程，如电子设备外壳上的橡胶按键与塑料外壳的剥离情况。
3. 90° 剥离试验
   • 适用于一些特殊的粘结结构。在这种试验中，使粘结材料以 90° 的角度进行剥离。比如在电路板的元器件粘结测试中，当元器件的引脚与电路板通过焊锡或胶粘剂粘结时，可以采用 90° 剥离试验来评估粘结强度。

三、试验设备

1. 拉力试验机
   • 它是剥离试验的**设备，用于对粘结试样施加可控的拉力。拉力试验机可以测量拉力的大小，并且能够以恒定的速度（如 50mm/min、100mm/min 等）施加拉力。一些的拉力试验机还具备数据采集和分析功能，能够实时记录拉力与位移的数据，并自动生成拉力 - 位移曲线，方便研究人员对试验结果进行分析。
2. 试样夹具
   • 根据不同的试验类型和试样形状，需要使用合适的试样夹具。对于 T 型剥离试验，夹具需要能够牢固地固定试样的一端，同时保证在施加剥离力时，试样发生滑动或扭曲。在 180° 和 90° 剥离试验中，夹具的设计较要注重对试样角度的准确控制，确保剥离角度符合试验要求。

四、试验过程

1. 试样制备
   • 先要选择合适的粘结材料，并按照规定的工艺进行粘结。例如，如果是测试胶水的粘结性能，要确保胶水的涂抹量、涂抹方式（如均匀涂抹、点状涂抹等）以及粘结时的压力、时间和温度等条件符合要求。对于不同的试验类型，要制备相应形状的试样。如 T 型试样的制备要保证粘结部分的尺寸和形状符合标准，一般粘结宽度会在 10 - 25mm 之间。
2. 试验参数设置
   • 在拉力试验机上设置剥离速度。这个速度通常根据试验标准或实际需求来确定，如常见的 50mm/min 或 100mm/min。同时，要设置好数据采集的频率，以便准确记录拉力和位移的数据。
3. 试验执行
   • 将试样安装在拉力试验机的夹具上，确保试样安装正确，角度符合试验类型的要求。启动拉力试验机，开始施加剥离力。在试验过程中，密切观察试样的剥离情况，同时通过拉力试验机的数据采集系统记录拉力和位移的数据。
4. 试验结果分析
   • 根据记录的数据，绘制拉力 - 位移曲线。从曲线中可以得到很多重要信息，如大剥离力，它反映了粘结材料所能承受的大剥离强度。同时，还可以通过观察曲线的形状来判断粘结材料的破坏模式。例如，如果曲线在达到大剥离力后急剧下降，可能是界面破坏；如果曲线下降较为平缓，可能是内聚破坏。此外，还可以通过计算平均剥离力等参数来全面评估粘结材料的性能。

五、试验标准和规范

1. • ASTM（美国材料与试验协会）标准中有许多关于剥离试验的内容。例如，ASTM D1876 标准详细规定了 T 型剥离试验的方法，包括试样制备、试验设备要求、试验速度等内容，为范围内的材料粘结强度测试提供了参考依据。
2. 标准和行业标准
   • 不同有自己的标准，如中国的 GB/T（性标准）系列标准也包含剥离试验的相关规定。同时，各个行业也有自己的行业标准。例如，在包装行业，对于胶带粘结强度的测试有专门的标准，规定了胶带剥离试验的具体方法和合格判定标准，以确保包装材料的质量。

 

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