抗剪粘接性检测简介
抗剪粘接性检测是评价两种材料（通常是基材与粘接剂、涂层、密封胶或复合材料层间）界面抵抗平行于粘接面方向外力破坏能力的关键性能测试。这项检测在众多工程领域至关重要，直接关系到结构的安全性、耐久性和可靠性。例如，在建筑工程中，它关乎瓷砖、保温板等饰面材料与基层的粘结牢固度，防止脱落风险；在航空航天、汽车制造、电子封装等领域，它则用于评估结构胶、密封胶的粘接强度，确保组件在复杂应力环境下的稳定性。抗剪粘接强度是粘接体系最重要的力学性能指标之一，其结果受粘接剂本身性能、基材表面处理状态、粘接工艺（如固化条件）和环境因素（如温度、湿度）的显著影响。
检测项目
抗剪粘接性检测的核心项目是测定材料的抗剪粘接强度（Shear Bond Strength），通常以单位粘接面积上所能承受的最大剪切力（单位：MPa或N/mm²）来表示。根据具体应用和标准要求，可能还包括或衍生出以下项目：
- 初始抗剪强度： 粘接体按规定条件固化/养护后立即测得的强度。
- 长期抗剪强度： 粘接体在经过特定环境条件（如高温高湿、冻融循环、长期荷载）老化或长期暴露后测得的强度，评估其耐久性。
- 高温/低温抗剪强度： 在设定高温或低温环境下测得的强度，评价材料在极端温度下的性能。
- 蠕变性能： 在恒定剪切载荷下，粘接面随时间产生的位移或变形量，反映材料长期承栽下的稳定性。
- 破坏模式分析： 观察和记录测试后粘接界面的破坏形式（如内聚破坏、粘附破坏、混合破坏），为粘接失效分析和工艺改进提供依据。
检测仪器
进行抗剪粘接性检测的主要仪器是：
- 万能材料试验机： 这是最核心的设备，用于施加剪切载荷。它需要具备精确的载荷测量系统（力传感器）和位移/变形测量系统（引伸计或位移传感器）。试验机应能控制加载速率，满足相关标准的要求。
- 专用剪切夹具： 根据不同的测试标准和试样形状（如搭接剪切、压缩剪切、扭剪等），需要配备相应的夹具。例如：
- 搭接剪切夹具： 用于测试标准单搭接或双搭接剪切试样，是最常见的类型。
- 压缩剪切夹具： 用于测试如金属粘接件、复合材料层合板等的抗剪性能。
- 平行板夹具： 有时用于测试密封胶或胶粘剂在特定间隙下的抗剪强度。
- 环境试验箱： 用于进行高低温环境下的抗剪测试，或进行试样的环境预处理（如恒温恒湿、水浸、冻融）。
- 试样制备工具： 包括基材切割机、表面处理设备（打磨、喷砂、清洗）、粘接剂涂布工具、定位装置和固化设备（烘箱、压力机等）。
- 数据采集与处理系统： 与试验机配套，用于实时采集载荷、位移、时间等数据，绘制载荷-位移曲线，并计算抗剪强度等结果。
检测方法
抗剪粘接性检测的主流方法是搭接剪切测试法，其典型步骤如下：
- 试样制备：
- 选择并严格处理基材（常用金属如钢、铝，或混凝土、塑料板等），确保表面清洁、干燥、具有适当的粗糙度。
- 按规定比例混合粘接剂（如果需要），并在规定的环境条件下（温度、湿度）将其均匀涂布到处理好的基材粘接面上。
- 将两个基材按标准规定的搭接长度（Overlap Length）和搭接宽度精确对位贴合，施加规定的压力。
- 在规定的固化/养护条件（时间、温度、湿度、压力）下使粘接剂完全固化。
- 状态调节： 固化/养护后的试样，在测试前需在标准实验室环境（如23±2°C, 50±5% RH）下放置规定时间进行状态调节。
- 安装试样： 将试样牢固地安装在万能试验机的专用剪切夹具中，确保夹持稳固且载荷作用线通过粘接面的中心线，尽可能减少弯曲应力。
- 设置参数： 在试验机控制软件中设定测试标准、加载速率（通常为恒定速率，单位 mm/min 或 MPa/s，具体数值依据标准而定）等参数。
- 进行测试： 启动试验机，以设定的加载速率对试样施加拉伸或压缩载荷（取决于夹具类型），使粘接面承受剪切力，直至试样破坏。
- 数据记录： 试验机自动记录整个过程中的载荷和位移（或变形）数据。
- 结果计算： 计算最大破坏载荷（Fmax），除以粘接面积（搭接长度 x 搭接宽度），得到抗剪粘接强度（τ = Fmax / (L * W)）。记录破坏模式。
- 报告： 报告包括试样信息、测试条件、抗剪强度值（通常报告平均值、标准差）、破坏模式、测试标准等。
对于耐久性测试（如高温、低温、湿热老化后），试样需在测试前完成相应的环境老化处理。
检测标准
抗剪粘接性检测需严格遵循相关的国际、国家或行业标准，以确保测试结果的可比性和可靠性。常用标准包括：
- 国际标准 (ISO):
- ISO 4587: 《胶粘剂 刚性对刚性粘合组件拉伸搭接剪切强度的测定》 - 这是最基础、最广泛使用的胶粘剂搭接剪切标准。
- ISO 11003-2: 《胶粘剂 结构胶粘剂剪切性能的测定 第2部分：厚被粘物拉伸试验方法》 - 适用于更厚的基材。
- ISO 10123: 《胶粘剂 厌氧胶粘剂在最大扭矩下锁固螺纹紧固件能力的测定（摩擦试验）》 - 特定于螺纹锁固胶。
- ISO 9047: 《建筑结构 连接件 密封胶 抗剪粘接性的测定》 - 针对建筑密封胶。
- 美国标准 (ASTM):
- ASTM D1002: 《金属对金属搭接胶粘剂表观抗剪强度的标准试验方法》 - 类似ISO 4587，美国常用。
- ASTM D3163: 《用拉伸荷载法测定刚性塑料的搭接胶粘接头的抗剪强度的标准试验方法》 - 针对塑料基材。
- ASTM D3164: 《胶粘剂拉伸荷载作用下粘接接头的抗剪强度标准试验方法》 - 另一种测试夹具。
- ASTM C961: 《结构密封胶搭接接头的抗剪强度标准试验方法》 - 针对建筑结构密封胶。
- 中国国家标准 (GB):
- GB/T 7124: 《胶粘剂 拉伸剪切强度的测定（刚性材料对刚性材料）》 - 中国等效采用ISO 4587的标准。
- GB/T 6328: 《胶粘剂剪切冲击强度试验方法》 - 评价动态剪切性能。
- GB 16776: 《建筑用硅酮结构密封胶》 - 附录中包含抗剪粘接强度测试方法。
- JGJ
CMA认证
检验检测机构资质认定证书
证书编号：241520345370
有效期至：2030年4月15日
CNAS认可
实验室认可证书
证书编号：CNAS L22006
有效期至：2030年12月1日
ISO认证
质量管理体系认证证书
证书编号：ISO9001-2024001
有效期至：2027年12月31日
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