SU1523971A1 - Adhesiometer - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к испытательной технике, в частности к устройствам дл  определени  адгезионной прочности соединений методом отслаивани  гибкого сло  от жесткого субстрата. Цель изобретени  - повышение точности измерени  адгезионной прочности соединений путем устранени  перепада температуры по толщине образца. Адгезиометр содержит основание 1, размещенный на нем термоградиентный стержень 2 с образцом 3, на который нанесен отслаиваемый материал 4, второй термоградиентный стержень 5, расположенный над первым на стойках 6, отслаивающие ролики 7 и 11, каретку 8, привод 9 перемещени  каретки и силоизмеритель 10. В термоградиентных стержн х 2 и 5 с помощью блоков измерени  и регулировки температуры создаютс  необходимый градиент температуры. После выдержки образца в течение определенного времени в зазоре между стержн ми включаетс  привод, а каретка перемещаетс  вдоль образца. При достижении силы, равной силе адгезии, происходит отслаивание материала. Величина отслаивающей силы регистрируетс  силоизмерителем. Дл  проведени  испытаний в изотермическом режиме термоградиентный стержень 5 поворачиваетс  на 180°. 3 з.п.ф-лы, 1 ил.The invention relates to a testing technique, in particular, to devices for determining the adhesion strength of joints by the method of peeling a flexible layer from a rigid substrate. The purpose of the invention is to improve the accuracy of measuring the adhesion strength of compounds by eliminating the temperature difference across the sample thickness. The adhesion meter contains a base 1, a thermogradient rod 2 placed on it with sample 3, on which the exfoliated material 4 is applied, the second thermogradient rod 5 located above the first on racks 6, the peeling rollers 7 and 11, the carriage 8, the carriage actuator 9 and the load cell 10 In thermogradient rods x 2 and 5, the required temperature gradient is created using measurement and temperature control units. After holding the sample for a certain time in the gap between the rods, the drive is turned on and the carriage moves along the sample. Upon reaching a force equal to the strength of adhesion, the material is peeled off. The magnitude of the exfoliating force is recorded by a force meter. For testing in an isothermal mode, the thermogradient rod 5 is rotated 180 °. 3 hp ff, 1 ill.

Description

со 1from 1

Изобретение относитс  к испытательной технике, в частности к устройствам дл  определени  адгезионной прочности соединений методом отслаивани  гибкого сло  от жесткого субстрата. Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерени  адгезионной прочности образца путем устранени  перепада температуры по толщине образца.The invention relates to a testing technique, in particular, to devices for determining the adhesion strength of joints by the method of peeling a flexible layer from a rigid substrate. The aim of the invention is to improve the accuracy of measuring the adhesive strength of a sample by eliminating the temperature difference across the thickness of the sample.

На чертеже представлена схема ад- гезиометра.The drawing shows an adhesion meter diagram.

Адгезиометр содержит основание I, размещенный на нем термоградиент- ньш стержень 2 с образцом 3, на который нанесен отслаиваемый материал 4, второй термоградиентный стержень 5, расположенный над первым с зазором на стойках 6, отслаивающий ролик 7, каретку 8, привод 9 перемещени  каретки и силоизмеритель 10. На каретке расположен отслаивающий ролик 11, ось которого жестко закреплена на каретке и перпендикул рна ос м термо градиентных стержней. Оси роликов 7 и 11 параллельны между собой. Ролики закреплены на ос х с возможностью свободного вращени . Измерение температуры в термоградиентных стержн х и ее регулирование осуществл етс  специальными электронными блоками (не показаны). Термоградиентный стержень 5 закреплен между стержнем 2 и отслаивающим роликом 1I с возмож- ностью его перемещени  относительно стержн  2 ц направлении, перпендикул рном основанию, а также с возможностью поворота в плоскости, параллельной поверхности основани , на угол 180°. В первом случае обеспечиваетс  изменение величины зазора мельчу стержн ми дл  испытани  образцов различной толщины, а во втором - создание изотермического режима ис- пытаний. Ролик 7 установлен с возможностью перемещени  относительно ролика 11 в направлении, перпендикул рном основанию, и закреплени  на необходимом дл  проведени  испытани рассто нии от основани .The adhesion meter contains a base I, a thermal gradient located on it, a rod 2 with sample 3, on which the exfoliated material 4 is applied, a second thermogradient rod 5 located above the first with a gap on the uprights 6, a peeling roller 7, a carriage 8, a carriage moving actuator 9 and load cell 10. On the carriage there is a peeling roller 11, the axis of which is rigidly fixed on the carriage and perpendicular to the axis of the thermal gradient rods. The axes of the rollers 7 and 11 are parallel to each other. The rollers are fixed on the axis x with the possibility of free rotation. Temperature measurement in thermogradient rods and its regulation is carried out by special electronic units (not shown). The thermal gradient rod 5 is fixed between the rod 2 and the peeling roller 1I with the possibility of its movement relative to the rod 2 C in the direction perpendicular to the base, and also can be rotated in a plane parallel to the base surface through an angle of 180 °. In the first case, the change in the size of the gap is provided by small rods for testing samples of different thickness, and in the second, the creation of an isothermal test mode. The roller 7 is mounted for movement relative to the roller 11 in a direction perpendicular to the base, and fixed to the required distance from the base for the test.

Дл  удобства замены образца термо градиентньш стержень 5 может быть выполнен съемным либо откидывающимс  в сторону. Форма и размеры стержней могут быть различными. Однако необходимо , чтобы статический продольный градиент температуры в обоих стержн For ease of sample replacement, the thermo gradient rod 5 can be made removable or tilted to the side. The shape and size of the rods may be different. However, it is necessary that the static longitudinal temperature gradient in both rods

5 0 5 о 5 0 5 o

5five

бьш одинаковым. В этом случае устран етс  перепад температуры по толпщи; испытуемого образца.be the same. In this case, the temperature difference across the crowd is eliminated; test specimen.

Адгезиометр работает следующим образом.Adhesion works as follows.

В термоградиентных стержн х 2 и 5 с помощью блоков измерени  и регулировки температуры создаетс  необходи- мьй градиент температуры. Каретка 8 с помощ)зю привода 9 устанавливаетс  в исходное положение (крайнее левое). Между поверхност ми стержней устанавливаетс  необходимый зазор. На стержень 2 помещаетс  образец 3 и закрепл етс . Ролик 7 устанавливаетс  в такое положение, чтобы отслаиваемый материал 4 располагалс  параллельно поверхности образца. Он последовательно охватьшает ролик 7, затем ролик 11 на каретке, а его конец закрепл етс  в силоизмерителе 10. После выдерхски образца в течение определенного времени в зазоре между стержн ми включаетс  привод 9 каретки 8, и каретка пе- ремещаетс  вдоль образца. Ролик I1 производит нат жение отслаиваемого материала 4. При достижении силы, равной силе адгезии, происходит отслаивание материала. Величина отслаивающей силы регистрируетс  сило- измерителем 10. После окончани  испытани  каретка возвращаетс  в исходное положение, конец отслаиваемого материала освобождаетс  из зажима сшюитмерител , и образец снима- етс  с термоградиентного стержн .In thermogradient rods x 2 and 5, the temperature gradient is created using measurement and temperature control units. The carriage 8 is set to its initial position (leftmost) with the aid of a drive sine 9. Between the surfaces of the rods a necessary clearance is established. Sample 3 is placed on the rod 2 and secured. The roller 7 is set so that the peelable 4 is parallel to the surface of the sample. It sequentially covers the roller 7, then the roller 11 on the carriage, and its end is fixed in the load-measuring device 10. After the sample has been exerted, the drive 9 of the carriage 8 is turned on in the gap between the rods, and the carriage moves along the sample. The roller I1 stretches the peeling material 4. When a force equal to the adhesion force is reached, the material is peeled off. The magnitude of the exfoliating force is recorded by the meter 10. After the end of the test, the carriage returns to its original position, the end of the exfoliated material is released from the clamp with a seam meter, and the sample is removed from the thermogradient rod.

Дл  проведени  испытаний в изотермическом режиме термоградиентный стержень 5 поворачиваетс  на 180° и закрепл етс  над стержнем 2 на стойках 6. В этом случае направлени  градиента температуры в стержн х противоположны, а в средней плоскости зазора температура в продольном направлении будет посто нной. Даль- нейща  процедура проведени  испытани  осуществл етс  как описано выше.For testing in an isothermal mode, the thermogradient rod 5 rotates by 180 ° and is fixed above the rod 2 on the uprights 6. In this case, the directions of the temperature gradient in the rods are opposite, and in the median plane of the gap the temperature in the longitudinal direction will be constant. A further test procedure is carried out as described above.

Claims (3)

1.Адгезиометр, содержащий основание , жестко закрепленньш на нем термоградиентный стержень дл  креплени  образца, установленную с возможностью перемещени  относительно стержн  каретку , отслаивающий ролик, ось вращени  которого жестко закреплена на каретке и перпендикул рна оси стержн , блоки измерени  и регулировки1. Adhesion meter containing a base, a thermogradient rod rigidly attached to it to fasten the sample, a carriage mounted for movement relative to the rod, a chipping roller, the axis of rotation of which is rigidly fixed on the carriage and perpendicular to the axis of the rod, measuring and adjustment units температуры стержн  и силоизмеритель, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерени  адгезионной прочности образца, он снабжен вторым термоградиентным стержнем , расположенным между первым стержнем и отслаипа101(им роликом, и вторым отслггивающим роликом, ось которого ю параллельна оси первого ролика, а оси первого и второго стержней расположены параллельно.core temperature and force meter, characterized in that, in order to improve the accuracy of measuring the adhesive strength of the sample, it is equipped with a second thermogradient rod located between the first rod and the 101 (named roller) and the second release roller, the axis of which is parallel to the axis of the first roller and axis the first and second rods are arranged in parallel. 2.Адгезиометр по п.1, отличающийс  тем, что второй 15 стержень установлен с возможностью2. Adhesion meter according to claim 1, characterized in that the second 15 rod is installed with the possibility 3971639716 перемещени  относительно первого в направлении, перпендикул рном основанию .relative to the first in a direction perpendicular to the base. 3.Адгезиометр по п.1, отличающийс  тем, что второй ролик установлен с возможностью перемещени  относительно первого ролика в н..правлении, перпендикул рном основан ню .3. The adhesiometer according to claim 1, wherein the second roller is mounted for movement relative to the first roller in the direction, perpendicular to the base. +. Адгезиометр по п.1, отличающийс  тем, что второй термоградиентный стержень установлен с возможностью поворота на 180° в плоскости , параллельной поверхности основани  . +. An adhesion meter according to claim 1, characterized in that the second thermal gradient rod is installed with the possibility of rotation through 180 ° in a plane parallel to the surface of the base.