بخشی از مقاله
چکیده
چسبهای نیتریل فنولیک در کاربردهای ساختاری از اهمیت خاصی برخوردارند. این اهمیت از آنجا ناشی می گردد که ازطرفی چسبهای نیتریل دارای استحکام پوستگی بالایی هستند و در برابر روغنها مقاومند و از طرف دیگر رزینهای فنولیک در دمای بالا مقاوم بوده و استحکام برشی را نیز افزایش می دهند.در این پژوهش از چسب نیتریل فنولیک برای چسباندن سطوح آلومینیمی استفاده گردید وآمیزه هایی با مقادیر متفاوت از رزین تهیه گردید و مورد استفاده قرار گرفت.
سپس تاثیر نوع و مقدار رزین برمیزان چسبندگی از طریق اندازه گیری استحکام برشی و مقاومت پوستگی چسب بررسی گردید. بر اساس نتایج بدست آمده از آزمایشات با افزایش مقدار رزین استفاده شده در آمیزه، مقاومت برشی چسب افزایش و مقاومت پوستگی آن کاهش می یابد ضمن آنکه مشخص گردید که رزین نوع نووالاک موثر بر میزان چسبندگی می باشد و رزین از نوع رزول برای این کاربرد مناسب نمی باشد.
کلمات کلیدی: چسبهای ساختاری، نیتریل فنلیک، استحکام چسبندگی، آلومینیم
مقدمه
چسبها امروزه نقش مهمی را در زندگی انسان ایفا می کنند و موارد کاربرد بسیاری در زندگی روزمره و در صنایع مختلف دارند. چسبها انواع متفاوتی دارند و بسته به نوع کاربرد از آنها استفاده می شود. گاهی اوقات کافی است که فقط دو قطعه مورد نظر به هم متصل شوند. اما گاهی لازم است که چسب از استحکام برشیجلاص ومقاومت پوستگی جلاص؟غکطصک ئککژض بالا برخوردار باشد تا بتوان آنرا در کاربردهای ساختاری جئهطأصطأطصکض مورد استفاده قرار داد. اینگونه چسبها می توانند تنش را از یک سطح به سطح دیگر منتقل کنند بدون آنکه از اتصال دهنده مکانیکی استفاده شود برای ساخت صفحات لانه زنبوری و چسباندن لایه های فلزی جهت ساخت اشکالی که به وسیله روشهای دیگر ساخت آنها ممکن نیست از چسبهای ساختاری استفاده می شود]۹-۱.[
در این پژوهش تهیه چسبی برای چسباندن سطوح آلومینیمی به یکدیگر که از مقاومت برشی و پوستگی بالایی برخوردار باشد و در دمای بالا بتواند خواص خود را حفظ نماید مد نظر بود. چسب نیتریل فنلیک به دلیل حضور لاستیک نیتریل از مقاومت پوستگی بالایی برخوردار است و رزین فنلیک علاوه بر آنکه مقاومت برشی را بهبود می بخشد در دمای بالا نیز مقاوم است. چسبهای نیتریل فنولیک مقاومت به خزش خوبی دارند، از استحکام ضربه ای بالا برخوردارند و در برابر شکست در اثر خستگی نیز مقاومند.
لذا با توجه به خصوصیات ذکر شده، استفاده از چسب مذکور برای هدف مورد نظر پیگیری شد. خواص چسب به اجزای آمیزه و شرایط اختلاط آن بستگی دارد]۰۱-۶.[ البته جنس بستر چسبنده و شرایط آماده سازی سطح از دیگر عوامل موثر بر میزان چسبندگی می باشند. در گزارش حاضر تاثیر نوع و مقدار رزین فنولیک موجود در آمیزه چسب بر روی استحکام برشی و مقاومت پوستگی آن برای جسباندن سطوح آلومینیمی به یکدیگر بررسی می گردد.
تجربی
مواد
در این پژوهش از لاستیک لBش حاوي ۳۳ درصد آکریلونیتریل، اکسید روی ایران، اسید استئاریک ترکیه، گوگرد ایران، رزین فنولیک - نووالاک - حاوی ۸ درصد هگزامتیلن تتراامین و با نقطه ذوب ۵۱۱-۰۱۱ درجه سانتیگراد، هگزامتیلن تتراامین و B1ق بایر آلمان استفاده شد.
روش کار
فرمولبندی آمیزه های تهیه شده در این پژوهش در جدول شماره ۱ ارائه شده است. برای تهیه هر آمیزه ابتدا لاستیک نیتریل بر روی غلطک خرد جکصهططصکهع ض گردید و سپس اکسید روی و اسید استئاریک به آن افزوده شد. پس از اختلاط این مواد با لاستیک، مواد پخت را به آمیزه افزوده و غلطک نمودن مخلوط تا اختلاط کامل آمیزه ادامه داده شد. دمای غلطک در مراحل مختلف اختلاط در حدود ۰۲ درجه سانتیگراد حفظ شد.آمیزه به شکل ورقه از غلطک خارج گردید برای آماده سازی سطح فلز ابتدا با استفاده از اتانول چربیهای روی سطح را زدوده و سپس با استفاده از کاغذ سنباده نرم سطح فلز سنباده زده شد.
نواری به ابعاد ثابت و مناسب برای آزمونهای مقاومت برشی و مقاومت پوستگی از ورقه لاستیکی بریده و بین ورقه های آلومینیمی قرار داده شد. سپس این مجموعه بین صفحات فولادی که با پیچ و مهره بر روی یکدیگر محکم می شدند قرار گرفت تا فشاری مناسب و یکنواخت در هنگام پخت آمیزه ها، بر روی آنها اعمال گردد. سپس مجموعه در داخل اون با دمای ۰۵۱ درجه سانتیگراد به مدت ۰۳ دقیقه قرار داده شد تا پخت انجام شود. پس از پخت استحکام برشی هر نمونه مطابق روش استاندارد لتتذخ ق1حA و مقاومت پوستگی بر اساس روش استاندارد خ،نذ خ ق1حA اندازه گیری شد.
نتایج و تفسیرآنها
استحکام برشی و مقاومت پوستگی آمیزه های مختلف تهیه شده در جدول شماره ۲ ارائه شده است. شکلهای شماره ۱ و ۲ نیز به ترتیب استحکام برشی و مقاومت پوستگی آمیزه ها را بر حسب مقدار رزین به کار برده شده نشان می دهند. براساس نتایج ارائه شده در جدول شماره ۲ و شکل ۱ مشاهده می گردد که با افزودن مقدار رزین در آمیزه، استحکام برشی افزایش می یابد. می دانیم که شکست اتصال چسبی می تواند در لایه چسب و یا در محل اتصال چسب و فلزرخ دهد.
در بررسی نوع شکست اتصالات مشاهده گردید که هر چه مقدار رزین افزایش می یابد نوع شکست بیشتر به سمت شکست از نوع غپطککلا2ه تمایل پیدا می کند. این پدیده نشان دهنده آنست که با افزایش مقدار رزین، مدول آمیزه زیاد می شود، در نتیجه استحکام آمیزه رابطه مستقیمی با مقدار رزین دارد و با افزایش مقدار رزین استحکام برشی چسب افزایش می یابد.
