Влияние увеличения истинной поверхности контакта клея с субстратом на прочность клеевых соединений

Хорошо известно стремление удалить со склеиваемых поверхностей загрязнения для достижения хорошего смачивания и растекания клея по поверхности субстрата. При пескоструйной обработке с поверхности удаляется слой субстрата и считается, что при этом образуется новая более активная поверхность. Активность такой поверхности в значительной мере зависит от длительности хранения с момента обработки до склеивания и от характера обработки. Более высокая прочность, получаемая на образцах с опескоструенной и дополнительно травленной поверхностью алюминиевого сплава, по сравнению с образцами, подвергнутыми только пескоструйной обработке, указывает на то, что для получения оптимальной прочности одной шероховатости поверхности еще недостаточно. Степень очистки полированных поверхностей, подвергнутых травлению или анодированию, по-видимому, такая же, как и зашерохованных. Однако все же в области хрупкого разрушения прочность клеевых соединений образцов с полированными поверхностями была ниже. Отсюда следует, что и шероховатость поверхности, и химическая обработка являются важными факторами для обеспечения высокой прочности в области температур, соответствующих хрупкому разрушению клея.

Влияние увеличения истинной поверхности контакта клея с субстратом на прочность клеевых соединений оценить трудно. Например, образцы с канавками на склеиваемой поверхности имели значительно более высокую истинную площадь контакта с клеем. Однако они не показали более высокой прочности клеевых соединений. У таких образцов, по-видимому, имеются участки с пониженной прочностью клеевого слоя, располагающиеся в плоскости стыка выступов канавок обеих заготовок образца, так как вырыва клея из канавок при испытаниях не происходило. По-видимому, для алюминиевых сплавов имеется оптимальная степень шероховатости поверхности, которая может быть достигнута травлением. Так, образцы из отожженного алюминиевого сплава 2024, подвергнутые длительному травлению в растворе серной кислоты и хромпика, имели примерно такую же прочность, что и опескоструйнные образцы.