粘接材料的硬度与温度、时间和粘结剂类型的关系

实际中采用的工艺粘接材料为基于高聚合物合成材料的人造树脂，它可牢固地粘接在金属表面并形成很高的附着力和聚合力。粘接材料的硬化与一种可导致粘接材料网格化的化学反应相关，以使得粘接层最后显示出热固性塑料的力学性能。

粘接材料可进一步分为热固性粘接材料与冷固性粘接材料。在加热与压力作用（缩聚作用）下，通过加入一种反应剂可生成热粘结剂的硬度。要达到一定的强度，对硬化的温度、时间和压力都有一定的要求。一般的热粘结剂的硬化温度大约在120～180℃，硬化时间为20min～16h。绝大多数情况下，接触压力即定义的压力为1～2MPa。

冷粘结剂则在室温下就发生硬化，在使用前用特殊的硬化剂（两组元粘结剂）加以混合。绝大多数情况下，只需有接触压力也就足够了。使用冷凝固粘结剂的连接在几天后才会达到完全的强度效果。采用这种粘接方法的优点是，生产冷硬化剂的费用明显低很多。厌氧粘接材料（快速粘接材料）的情况比较特殊，它可作为单组元粘结剂冷凝固，如今非常多地作为金属粘结剂使用。采用点焊粘结方法，粘接的构件可以进行进一步的自动化加工。

表22-8 特征粘接材料组的平均强度值

表22-8中给出了粘接材料力学性能的一些参考值。这些值在数量级上达到了典型的塑料性能值，但是比金属的性能值要低10%。

实际中采用的粘接材料多种多样，基于环氧、苯酚、聚酯、聚氨酯、氰基酸酯和二甲基酸酯等，由不同的生产厂家提供。图22-7给出了通过剪切试验得出的一些参考值。其中，持久强度（约10⁴h）值由短期疲劳强度除以S=2.0得出。

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图22-7 叠加试验中各种粘接材料的短期拉伸-抗剪强度[ALT 91]

研究主要强度值的试验要在最大程度上加以标准化，即：

●按照DIN EN 1465进行单截面搭接连接的拉伸剪切试验；

●按照DIN EN 26922进行厌氧粘接材料（金属粘结剂）强度试验；

●按照DIN 54452进行受压抗剪强度试验（特别是轴毂连接）。

尽管有这些明确的标准，实际中也很难得出用于安全设计几何尺寸的强度值。