Аппаратура, приспособления, материалы

Для выполнения работы используются:

1) рабочий скафандр с вытяжной вентиляцией;

2) термошкаф либо установка с ИК-нагревом;

3) весы аналитические;

4) холодильник бытовой

5) ДВК-2М;

6) приспособление для оценки усилия отрыва клеевого соединения;

7) секундомер;

8) пинцет глазной;

9) палочка стеклянная;

10) полиэтиленовая тара для клея (либо чашка);

11) тара специальная для подложек;

12) подложка стеклянная;

13) проволока медная;

14) компоненты клеевой композиции;

15) спирт этиловый ректификованный;

16) бязь, батист;

17) бокс с притертой пробкой;

18) чашка Петри;

19) фильтры обеззоленные;

20) напальчники;

21) спецодежда.

Порядок выполнения работы

1. Получить у лаборанта необходимые материалы, инструмент, оснастку.

2. Ознакомиться с работой оборудования.

3. Приготовить пять клеевых составов с различным содержанием наполнителя в соответствии с приложением 1.

Примечание. Для стабильности и уменьшения систематической ошибки, вносимой при взвешивании ингредиентов состава, рекомен­дуется взвешивание выполнять одному и тому же человеку.

4. Изготовить экспериментальные образцы в соответствии с приложением 1.

Примечания. 1. Запрещается работать с образцами без напаль­чников, протертых батистовым тампоном, смоченным этиловым спиртом

2. Батистовые салфетки должны храниться на рабочем месте в чашке Петри

5. Выдержать образцы при комнатной температуре (до термооб­работки) не менее 30 мин.

Примечания. 1. Экспериментальные образцы изготавливать в количестве не менее 25 шт. (по пять образцов для каждого клеевого состава), если выбран только конвекционный способ их нагрева.

2. При выборе конвекционного и ИК-нагрева следует количество образцов согласовать с преподавателем.

3. Образцы должны быть замаркированы до их изготовления. Поверхность стеклянных подложек должна быть подготовленной, т.е. не должна содержать загрязнений.

4. Выполнение каждого этапа работы необходимо отмечать в рабочем отчете.

5.Если термообработка всех образцов осуществляется не одновременно, то образцы, которые должны проходить термообработку во вторую очередь, следует хранить в холодильнике.

6. Приступить к исследованию зависимости адгезионной проч­ности клеевых соединений от технологических факторов процесса их формирования, для этого выполнить следующие операции:

6.1) разместить образцы в термошкафу таким образом, чтобы избежать неравномерности при нагреве, т.е. в одной зоне нагрева;

Примечание. Размещать образцы следует по группам с одним клеевым составом, чтобы из каждой группы легко было отбирать по одному образцу после проведения каждого режима термообработ­ки.

6.2) включить термошкаф (см.приложение 2 к лабораторной ра­боте № 6), установив терморегулятор на температуру термостатирования;

Примечания. 1. Температуру отверждения клея можно выбрать в пределах от 60 ⁰С до 100 ⁰С. Рекомендуется выбрать температуру не более 80 ⁰С, поскольку время лабораторной работы ограничено.

2. Оборудование с ИК-нагревом использовать, имея разрешение лаборанта.

6.3) по достижении заданной температуры зафиксировать начальное время термообработки и отметить его в рабочем отчете;

Примечание. За показаниями термометра термошкафа нужно сле­дить внимательно, так как легко пропустить начальный момент до­стижения требуемой температуры.

6.4) выдержать все образцы в течение 20 мин. при установив­шейся температуре, после чего отобрать пять образцов (по одному для каждого клеевого состава), а остальные выдерживать далее при этой же температуре;

6.5) после каждых 20 мин п.6.4 повторять;

6.6) провести оценку адгезионной прочности клеевых соединений по усилию отрыва клеевого соединения, для чего разместить образец на плоской ровной поверхности. Прижимая пальцами перифе­рийные края подложки плотно к поверхности, свободной рукой на весу вставить крючок приспособления для оценки усилия отрыва клеевого соединения в петлю экспериментального образца и мед­ленно потянуть приспособление вверх, т.е. перпендикулярно плос­кости образца до полного отрыва, наблюдая за шкалой приспособ­ления. На шкале приспособления зафиксировать усилие отрыва в килограммах в момент отрыва. Определить усилие отрыва для всех образцов. В рабочем отчете в форме табл.4 отметить величину усилия отрыва и характер разрушения.

Форма таблицы 4

Результаты исследования адгезионной прочности клеевых соединений.

Время термообработки, мин	Усилие отрыва, кг., клеевого соединения для клеевых составов с содержанием наполнителя, вес. ч					Характер разрушения
	0,1	0,5	1,0	1,5	2,0
20
40
60
80
100

Примечания. 1. При испытании клеевого соединения на отрыв надо следить, чтобы до отрыва образец был плотно прижат к поверхности, но которую он устанавливается.

2. Выполнять испытания образцов на отрыв минимум двум человекам.

3. Вести наблюдения за шкалой приспособления для оценки усилия отрыва клеевого соединения одному и тому же человеку, это уменьшит результирующую ошибку измерений.

4. В графе «Характер разрушения» формы табл. 4 объективно указать наблюдения, т.е. каким образом произошло разрушение, например, петля оторвана вместе с клеем до подложки; петля оторвана от клея (подложка в месте отрыва не просматривается); петля оторвана вместе с клеем и со следами материала подложки и т.д. По описанию наблюдаемого разрушения анализировать характер отрыва: адгезионный, когезионный и т.д., что позволит сформулировать конкретные выводы и рекомендации по улучшению адгезионной прочности клеевых соединений.

5. При использовании ИК-нагрева для термообработки экспериментальных образцов проводить отверждение при температуре, выбранной в интервале 80-140 ⁰С с выдержкой от 5 до 25 мин. Таблицу для результатов составить, аналогично форме табл. 4;

6.7) в соответствии с приложением 2 выполнить обработку данных, занесенных в форму табл. 4 с помощью ДВК-2М и получить распечатку;

6.8) проанализировать результаты исследований и сформулировать выводы.