發(fā)布時(shí)間：2020-12-28 04:00

　　在汽車長期服役過程中,應(yīng)用的粘接結(jié)構(gòu)會(huì)經(jīng)常處于不同的惡劣工況中,膠粘劑和復(fù)合材料環(huán)氧樹脂作為一種高分子聚合物材料,其力學(xué)性能受服役環(huán)境(水分、溫度等)影響較為明顯。另一方面,應(yīng)用復(fù)合材料的粘接結(jié)構(gòu)發(fā)生正面碰撞、側(cè)面碰撞等情況時(shí),碰撞過程中材料的應(yīng)變率會(huì)對結(jié)構(gòu)的承載能力產(chǎn)生影響。因而開展實(shí)驗(yàn)室老化試驗(yàn)來評估老化時(shí)間與加載速率對粘接結(jié)構(gòu)力學(xué)性能的影響具有重要的意義。本文分別研究了接頭形式、濕熱老化、加載速率對CFRP/鋁合金接頭力學(xué)性能的影響規(guī)律。通過分析接頭的失效載荷、失效模式,研究單一因素對CFRP/鋁合金粘接接頭與粘鉚接頭的影響機(jī)制。在此基礎(chǔ)上,結(jié)合鋁合金/鋁合金粘接接頭與鋁合金/鋁合金粘鉚接頭的對比試驗(yàn),研究了濕熱老化周期和準(zhǔn)靜態(tài)加載速率對CFRP/鋁合金粘接接頭、CFRP/鋁合金粘鉚接頭的影響規(guī)律與機(jī)制。最后通過CFRP/鋁合金接頭的沖擊試驗(yàn),研究了濕熱老化周期對CFRP/鋁合金接頭沖擊性能的影響規(guī)律與機(jī)制。具體內(nèi)容如下:第一:本文設(shè)計(jì)了3種膠粘劑(Araldite~?2015、Araldite~?AV138M,Devcon14270)的CFRP/鋁合金粘接接頭、粘鉚接頭在2種加... 

【文章來源】： 欒建澤 吉林大學(xué)

【文章頁數(shù)】：95 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

本文研究內(nèi)容框架

吉林大學(xué)碩士學(xué)位論文142.1.2粘接/粘鉚接頭制作工藝本文選取單搭接粘接接頭和粘鉚接頭兩種形式來研究鋁合金/CFRP接頭的力學(xué)性能。粘接接頭尺寸如圖2.1（a）所示，控制膠層厚度為0.2mm，粘接區(qū)域面積為25×25=625mm2；粘鉚接頭選用圓頭鋁制抽芯鉚釘，鉚釘直徑5mm，尺寸如圖2.1（b）所示。接頭的制作標(biāo)準(zhǔn)參考ISO4587-2003[75]。圖2.1試件結(jié)構(gòu)尺寸（mm）（a）粘接接頭（b）粘鉚接頭采用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)流程進(jìn)行接頭的設(shè)計(jì)加工，在試驗(yàn)環(huán)境（無塵、溫度保持在25±3℃，相對濕度保持在50±5%）條件下進(jìn)行。粘接基材的表面預(yù)處理流程參考GB/T7124-2008[76]。首先用80#砂紙對CFRP板材粘接表面進(jìn)行打磨處理，用80#氧化鋁砂粒對鋁合金板材表面進(jìn)行噴砂處理（空氣壓力0.8MPa，噴砂時(shí)間10s）去除氧化層，增加粗糙度。之后使用丙酮對鉚釘、鋁合金和CFRP粘接表面進(jìn)行清潔。粘接表面自然干燥后，使用專用的1：1雙組份膠槍施膠，用直徑0.2mm的玻璃球控制膠層厚度，在專用夾具上實(shí)施粘接過程。對于粘鉚接頭，在膠粘劑完全固化前利用手動(dòng)鉚釘槍進(jìn)行抽芯鉚接。最后，清除粘接面外的多余的膠粘劑，于常溫下放置至膠粘劑充分固化，完成接頭的制作。粘接、粘鉚夾具如圖2.2所示。

第2章加載速率對CFRP/鋁合金接頭力學(xué)性能的影響15圖2.2接頭制作夾具2.2粘接/粘鉚接頭的拉伸剪切測試?yán)旒羟性囼?yàn)在WDW3100微機(jī)控制電子萬能試驗(yàn)機(jī)（長春科新試驗(yàn)儀器有限公司）上進(jìn)行，為了避免彎曲力矩的產(chǎn)生，在試件兩端放置2mm厚的墊片。試驗(yàn)機(jī)以1，25，50，75，100，125mm/min的恒定速率拉伸試件直至接頭失效。本章試驗(yàn)分為20組，每組試驗(yàn)重復(fù)4次，最終試驗(yàn)結(jié)果取有效數(shù)據(jù)的平均值，測試現(xiàn)場圖像如圖2.3所示。圖2.3拉伸剪切測試

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：2943089