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表面處理決定了黏結強度。對於高強度的結構黏結,表面的氧化膜,油漬,灰塵,黴菌,脫模劑和所有的其他汙染物必須被完全清除。表面處理的好壞直接決定了黏結強度和耐環境老化的程度。


有三種清除汙染物的方法:化學清洗,打磨,脫脂

    • 化學清洗:是處理金屬的一個普遍的方法。包括蝕刻的表面形成具有高黏結性的氧化層,或是塗敷有機塗層。化學清洗提供了最佳的黏結表面。
    • 打磨:包括噴砂法,蒸汽打磨使用研磨劑或“Scotch-Brite”清潔材料。噴砂法僅適用於足夠厚的材料(不然噴砂時會扭曲變形)。蒸汽打磨法對金屬的厚度要求不是很嚴格。
    • 脫脂:當黏結強度要求高或用在戶外對耐候性要求嚴格時,可用脫脂進行表面處理。表面用熱堿溶劑或溶劑蒸汽清潔,但表面不能有銹,塗料和磨細的微粒。熱堿溶劑時去除殘余汙染物最有效的方法。

推薦的表面處理程序

有3個步驟對於清潔任何材料都是必需的:

   1) 脫脂;
   2) 化學腐蝕或機械打磨;
   3) 脫脂

對於珍貴的金屬或珠寶,脫脂一般可以完全達到要求。但是銀比較例外,用中等數目的金剛砂紙會使銀失去光澤,建議使用三氯乙烯蒸汽相位脫脂劑。大多數塑料製品表面會有脫模劑或蠟,黏結前需要用丙酮或丁酮溶劑清除,再進行打磨,輕輕的用中等數目的金剛砂紙打磨。預處理好的零件應盡快的黏結,如果黏結必須推遲,建議零件用薄紙覆蓋並放置於無汙染的乾燥處。

以下是建議的化學處理方法(僅適用於工業黏結):

  鋁,鋁衣合金或24ST 矽樹脂鋼
  鑄鐵 不銹鋼
  混凝土(波蘭特水泥類型) 鐵氟龍
  紅銅及其合金 酚醛樹脂,聚酯,聚氨酯
  己二烯酞酸鹽(酯) 樹脂
  鍍鋅的金屬 橡膠
  玻璃 錫
  鉛 鈦
  皮革製品 木材
  鎂及其合金

鋁,鋁衣合金或24ST

  1) 用溶劑脫脂之後乾燥
  2) 浸泡在65 - 70攝氏度的鉻酸溶液中5-10分鐘
     鹽酸溶液的製備:
      10份(重量比)重鉻酸鈉
      30份(重量比)98%的硫酸
      100份(重量比)蒸餾水
      先把重鉻酸鈉溶解在大部分水中,再慢慢加入濃硫酸,邊加邊攪拌,最後加入剩余的少部分水。
  3) 用流動的水徹底沖洗金屬後乾燥完全。
  4) 表面處理結果理想,應立即進行黏結。

鑄鐵

  脫脂,金剛砂紙打磨,再次脫脂。

混凝土(勃蘭特水泥類型)

  1) 混凝土的沾有油漬或油脂必須首先用烈性溶劑如氫氧化銨進行擦洗,之後用水徹底沖洗。
  2) 混凝土在被黏結之前,應該進行表面處理。以下方法可供選擇:
     (a) 在離被黏面1/16”處噴砂,用真空吸塵器清楚灰塵。若表面有被腐蝕變質的地方,應先打磨或去除此表面在進行除塵。
     (b) 通過機械擦除的方法去除灰塵。
     (c) 用15%的鹽酸溶液進行化學腐蝕(用鋼刷操作)直到沒有氣泡產生。再用高壓水管進行沖 洗。用潤濕的石蕊試紙檢測,表面若成酸性,用1%的銨溶液漂洗,最後使表面完全乾燥。

銅及其合金(黃銅)

混酸的配置:
   430份(體積比)的硫酸
   72份(體積比)的硝酸
   490份(體積比)的水

步驟:在上述溶液中浸泡15秒,水管漂洗5秒(25度的水)。浸泡在15%(體積百分比)鹽酸溶液中,水管漂洗2分鐘。(25度)。
下面的溶液可能會用到:
   8.0(重量比)的氯化鐵溶液
   16.3(重量比)的硝酸
   75.5(重量比)的水
   室溫下浸泡在上述溶液中1-2分鐘,用水充分漂洗再用60-65度的空氣乾燥。

己二烯酞酸鹽(脂)

用抹布攢丙酮或丁酮溶液擦洗表面脫脂,再用中等目數的金剛砂紙打磨。再次用丙酮或丁酮溶液擦洗脫脂。

鍍鋅的金屬

脫脂後,用中等目數的金剛砂紙打磨,再次脫脂或使用下面所列溶液化學腐蝕。

溶液:20份(重量比)的濃鹽酸
     80份(重量比)的蒸餾水
步驟:
   1 脫脂
   2 室溫下浸泡金屬在已配置好的鹽酸溶液中2-4分鐘
   3 用冷的蒸餾水會去離子水漂洗
   4 在60-70度的烘箱內乾燥20-30分鐘
   5 盡快的用黏合劑進行黏結

玻璃

一般的黏結應用,只進行表面脫脂就足夠了。若要求最佳的黏結強度,玻璃表面需用細砂紙進行打磨直到表面“結霜”

脫脂,用中等目數的金剛砂紙打磨,再次脫脂。

皮革製品

抹布用丙酮或丁酮溶液潤濕脫脂,再打磨,再脫脂


鎂及其合金

   1 用穩定的三氯乙烯蒸汽脫脂
   2 浸泡在76-87度的10%氫氧化鈉中10分鐘。
   3 冷水噴洗5分鐘。
   4 室溫下浸泡在由1.5磅鉻酸和0.25磅硝酸鈉和1加侖水組成的溶液中8分鐘
   5 漂洗約3分鐘
   6 室溫下浸泡在氫氟酸溶液中5分鐘
   7 漂洗半分鐘到一分鐘
   8 71到98度的熱空氣烘10分鐘
   9 立即進行黏結或用鋅的底塗劑進行保護。

  

不銹鋼

   1 脫脂
   2 在65-68度的下述溶液鐘腐蝕10分鐘
     溶液:90份(重量比)水
             37份(重量比)硫酸
             0.2份(重量比)Nacconol系列表面活性劑。

   3 水管或蒸餾水漂洗
   4 室溫下浸泡在下述溶液鐘10分鐘。
     溶液:88份(重量比)水
              15份(重量比)濃硝酸
              2份(重量比)氫氟酸。

   5 蒸餾水漂洗,95度的烘箱內烘乾

鐵氟龍

進行化學腐蝕的溶液的製備和所用材料有危險性,建議從以下所列的公司購買:
  W.L Gore Associate, Newark Delaware-(Tetraetch)
   Acton Associate, Newark New Jersey-(Fluoroetch)
   Joclin Manufacturing Co. Wallingford, Conn.-(Fluorobond)

 
酚醛樹脂,聚酯,聚氨酯

抹布用丙酮或丁酮溶液潤濕脫脂,再打磨,再脫脂

橡膠

若需要最大的黏結強度,建議使用化學腐蝕的方法。使用下面的環化技術就可以得到滿意的黏結表面。把橡膠浸泡在濃硫酸中,天然橡膠浸泡5-10分鐘,合成橡膠浸泡10-15分鐘。許多橡膠都有耐酸性,因此需要較長的環化時間,直到當橡膠彎曲時有細小的裂縫。也可以用告狀的濃硫酸浸泡,膏狀時因濃硫酸裏面加入了重晶石,得到均勻的不流動的膏狀濃硫酸。浸泡好的橡膠用水沖洗後乾燥。有時可能需要用稀釋的堿性溶液中和殘余的酸,如果有酸性物質殘余,機會消耗部分固化劑,虛弱黏結強度。此時的表面可用於黏結了。


脫脂,用中等目數的金剛砂紙打磨,再次脫脂。

一般來說,對於金屬鈦用酸腐蝕就可以得到最有效的黏結表面。用15%的硫酸溶液使鈦被陽離子化或用熱的硫酸。接著用烷基磺酸鈉的洗滌劑清洗。在鈦的表面事先鍍鋁或鍍鎳也可以得到好的黏結表面。

木材

用打磨器,斧頭,刨子清除表面的油漬,腐爛處等其他汙染物。應確保木材是乾燥的。再用砂紙打磨光滑


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