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铝及其合金如何进行表面处理才能提高粘接性能?

作者: 编辑: 来源: 发布日期: 2020.06.17
信息摘要:
铝及其合金及其表面的粘接是工业中最常见的一类粘接类型,很多时候我们会发现明明用于铝合金的粘胶竟然把铝合金粘不牢,不得不让我们怀疑买到了假冒伪…

铝及其合金及其表面的粘接是工业中最常见的一类粘接类型,很多时候我们会发现明明用于铝合金的粘胶竟然把铝合金粘不牢,不得不让我们怀疑买到了假冒伪劣的粘胶产品,其实在铝合金粘接的过程中,除了胶水的好坏,铝合金的表面处理工作也是影响粘接效果的一大原因。

铝及其合金是工业用重要材料,特别是航空工业,它具有较高的比强度、比模量,质量轻。由于不易焊接,而铆接和螺钉连接又会产生许多缺陷,因而多选用胶黏剂粘接固定。胶黏剂粘接克服了上述连接存在的各种缺陷,可制得完美的粘接制品,所以在第二次世界大战后,在现代工业部门,特别是在航空工业中得到迅速的发展。在目前各种金属材料中,铝及其合金粘接技术研究达到了完美的水平。实践证明,制备合适的铝表面是取得理想粘接体系的基本条件之一。铝及合金

众所周知,铝及其合金在空气中暴露可生成氧化铝,而氧化铝是一种无定形、膜厚不均的膜层,10d内氧化膜层厚度可增加至3.5nm.表面处理的主要目的是除去其天然氧化铝膜,并在严格控制试验和环境条件的前提下,制备适合粘接的表面层。

铝合金粘接

阳极氧化可生成102~104nm厚的氧化膜。这种氧化膜由两层组成,底层氧化膜牢固地附在铝及其合金表面上,其结构紧密坚实且具有防腐特性;其表面层为多孔氧化铝层,为六角棱柱形晶体,每个晶体沿轴方向具有微孔,并与表面垂直,具有很强的吸附性能。有机染料可借助这些微孔的吸附而在铝表面着色,这也是胶黏剂与铝表面能够产生强黏合力的主要缘故。若将铝试样在沸水中加热,会很快使微孔封闭,会显著地降低其黏附力。

铝合金粘胶

若用硫酸-铬酸氧化法制备铝表面时,处理液的温度应严格控制在75℃以下,所生成的多孔氧化铝膜层结构与阳极氧化膜结构相似。这种氧化膜层在65℃下对环氧树脂胶黏剂具有很强的黏合力,其粘接强度相当高。此粘接接头还具有很好的耐老化性能。

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