材料拉伸粘結(jié)強(qiáng)度拉拔試驗(yàn)的測(cè)試方法
一、前言:
在現(xiàn)代工程建設(shè)與材料科學(xué)領(lǐng)域,材料之間的粘結(jié)性能是決定工程質(zhì)量和產(chǎn)品可靠性的關(guān)鍵因素之一。適用于干混砂漿、保溫材料、陶瓷墻地磚膠粘劑、復(fù)層建筑涂料、建筑外墻用膩?zhàn)拥睦旒罢辰Y(jié)強(qiáng)度試驗(yàn),試驗(yàn)機(jī)外觀精美、工藝細(xì)膩,采用伺服控制系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)勻速加載效率高穩(wěn)定性好。采用觸摸屏控制,友好的人機(jī)操作界面。儀器內(nèi)部設(shè)有行程限位和正負(fù)力值過載保護(hù)功能。具有測(cè)試速度可調(diào)、負(fù)荷測(cè)量精度高、操作方便等特點(diǎn)。
二、試驗(yàn)準(zhǔn)備:
設(shè)備選擇
拉拔試驗(yàn)機(jī):需具備足夠精度與量程,能準(zhǔn)確測(cè)量拉伸力。例如,進(jìn)行建筑材料粘結(jié)強(qiáng)度測(cè)試時(shí),可選用量程在 0 - 10kN、精度為 ±1% 的試驗(yàn)機(jī),以滿足不同強(qiáng)度等級(jí)材料的測(cè)試需求。
夾具:應(yīng)根據(jù)被測(cè)試材料的形狀與尺寸定制,確保牢固夾持,使拉力均勻施加于試樣。如針對(duì)方形試塊,可采用適配的方形夾具;對(duì)于圓形材料,配備圓形夾具。
材料準(zhǔn)備
待測(cè)材料:確保材料的規(guī)格、狀態(tài)符合試驗(yàn)要求,如建筑膠粘劑需在規(guī)定貯存期內(nèi),且各項(xiàng)性能符合相應(yīng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。
標(biāo)準(zhǔn)試塊:依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制備,如常用的邊長(zhǎng)為 100mm 的正方形水泥砂漿試塊,其尺寸精度、強(qiáng)度等性能需滿足試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。在研究新型復(fù)合材料的粘結(jié)性能時(shí),可能需根據(jù)材料特性專門設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)試塊。
三、試驗(yàn)步驟:
將待測(cè)材料與標(biāo)準(zhǔn)試塊按規(guī)定工藝進(jìn)行粘結(jié)。例如,建筑膠粘劑應(yīng)均勻涂抹于標(biāo)準(zhǔn)試塊表面,涂抹厚度一般控制在 2 - 3mm,再將另一標(biāo)準(zhǔn)試塊準(zhǔn)確貼合,避免錯(cuò)位、空鼓。
根據(jù)材料特性和標(biāo)準(zhǔn)要求養(yǎng)護(hù)試件。水泥基膠粘劑通常需在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件(溫度 20℃±2℃,相對(duì)濕度 95% 以上)下養(yǎng)護(hù) 7d、14d 或 28d。
安裝試件
將養(yǎng)護(hù)后的試件小心安裝在拉拔試驗(yàn)機(jī)的夾具上,調(diào)整位置,保證其中心與試驗(yàn)機(jī)拉伸軸線重合,安裝牢固且對(duì)中良好,防止因安裝偏差導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果不準(zhǔn)確。同時(shí),檢查試驗(yàn)機(jī)各部件連接是否穩(wěn)固,傳感器與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是否正常工作。
進(jìn)行試驗(yàn)
在試驗(yàn)機(jī)控制系統(tǒng)中設(shè)置測(cè)試參數(shù),如拉拔速度一般設(shè)置為 1mm/min,采用連續(xù)加載模式。
啟動(dòng)拉拔試驗(yàn)機(jī),試驗(yàn)機(jī)以設(shè)定速度對(duì)試件施加拉伸力,試驗(yàn)人員密切觀察試件狀態(tài),并通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)實(shí)時(shí)記錄力和位移數(shù)據(jù)。
當(dāng)試件出現(xiàn)破壞時(shí),試驗(yàn)機(jī)自動(dòng)停止加載,記錄此時(shí)的拉力值,并觀察試件破壞模式,如粘結(jié)面破壞、膠粘劑內(nèi)聚破壞或試塊基材破壞等。
編號(hào) | 拉伸力(N) | 粘結(jié)面積(mm2) | 拉伸粘結(jié)強(qiáng)度(N/mm2) | 破壞模式 |
1 | 4800 | 10000 | 0.48 | 粘結(jié)面部分脫離 |
2 | 5200 | 10000 | 0.52 | 材料內(nèi)部出現(xiàn)細(xì)微裂紋 |
3 | 5100 | 10000 | 0.51 | 粘結(jié)面有小范圍破損 |
4 | 4900 | 10000 | 0.49 | 粘結(jié)面輕微開裂 |
5 | 5000 | 10000 | 0.50 | 粘結(jié)處邊緣有小部分剝離 |
平均值 | 5000 | 10000 | 0.50 | / |
標(biāo)準(zhǔn)差 | 141.42 | 0 | 0.02 | / |
