Исследование влияния модифицирования поверхности на прочность неразъемных соединений деталей машин композиционными материалами

• Автор: Евсеев, Антон Алексеевич
• Шифр специальности: 05.03.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 162 с. : ил. + Прил. (41с. : ил. )

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ПРОБЛЕМЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ АДГЕЗИОННОЙ ПРОЧНОСТИ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ С ПОВЕРХНОСТЬЮ СТАЛИ

1.1. Составляющие адгезионной прочности и типы разрушения адгезионных соединений

1.2. Виды связей, возникающих в адгезионных соединениях..

1.3. Состояние поверхности металла

1.3.1. Строение и свойства поверхности металла

1.3.2. Цели, преследуемые при подготовке поверхности к нанесению адгезива

1.3.3. Применяемые методы подготовки металлической поверхности
1.4. Условия контактного взаимодействия адгезива с поверхностью стали
1.4.1. Влияние температуры и времени контакта на адгезионную прочность
1.4.2. Смачивание адгезивом твёрдой поверхности
1.4.3. Влияние шероховатости поверхности на прочность адгезионных соединений
1.5. Обоснование дели и задач исследования

ГЛАВА 2. ВЫБОР ОБЪЕКТОВ И МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Методы определения адгезионной прочности
2.2. Материал деталей адгезионного соединения
2.3. Расходные материалы для адгезионных соединений
2.4. Методы механической обработки стальной поверхности..
2.5. Методы исследования контактных поверхностей
2.6. Термическая обработка стальных образцов
2.7. Методика и составы химической обработки подготавливаемых поверхностей
2.7.1. Процесс модифицирования продуктов коррозии
2.7.2. Обезжиривание стальной поверхности после
механической обработки
2.7.3. Фосфатирование
2.8. Воздействие на контактную поверхность концентрированными потоками энергии
2.8.1. Плазмохимическая обработка
2.8.2. Электроэрозионный синтез покрытий
ГЛАВА 3. ВЛИЯНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ
КОНТАКТА РЕКОМ-ПОВЕРХНОСТЬ НА ПРОЧНОСТЬ АДГЕЗИОННЫХ СОЕДИНЕНИЙ
3.1. Адгезионное взаимодействие Реком с поверхностью
сталей различного химического состава

3.2. Адгезионное взаимодействие Реком со
сталями различной структуры
3.3. Влияние продуктов коррозии на прочность адгезионного соединения
3.4. Влияние обезжиривающего состава на прочность адгезионного соединения
3.5. Влияние температуры нанесения и последующей термической обработки на прочность соединения Реком-сталь
3.6. Выводы
ГЛАВА 4 ВЛИЯНИЕ МЕХАНИЧЕСКОГО МОДИФИЦИРОВАНИЯ
СТАЛЬНОЙ ПОВЕРХНОСТИ НА АДГЕЗИОННУЮ ПРОЧНОСТЬ
4.1. Исследование характера разрушения адгезионных соединений Реком
4.2. Межмолекулярное взаимодействие Реком-сталь
4.3. Фактическая площадь шероховатой стальной поверхности
4.4. Расчёт адгезионной составляющей прочности соединений Реком
4.5. Выводы
ГЛАВА 5 ВЫВОД РАСЧЕТНОЙ ЗАВИСИМОСТИ ВЛИЯНИЯ
ШЕРОХОВАТОСТИ ПОДГОТОВЛЕННОЙ ПОВЕРХНОСТИ НА АДГЕЗИОННУЮ ПРОЧНОСТЬ
5.1. Структура пограничных слоев адгезива
5.2. Напряжения, возникающие в слое адгезива

Уп обозначает свободную поверхностную энергию твёрдого субстрата после адсорбции им пара, которая может значительно уступать той же энергии в вакууме у,. Адгезив, идеально соответствующий условиям растекания по твёрдой поверхности, должен иметь в начальный момент угол смачивания близкий к “ СР ” [37].
Рис. 3 Натяжения в точке контакта 3х фаз [37]
0 — угол смачивания
Уа — натяжение между твёрдым телом и жидкостью У|¥ —натяжение между жидкостью и паром у5У — натяжение между твёрдым телом и паром
Шарп и Шонхорн [69] предложили критерий оценки процесса самопроизвольного растекания, показав, что у5 для адгезива должно быть меньше, чем для субстрата:
Узу ^ Уз1 + У|у , (1.11)
Таким образом, критерий Шарпа и Шонхорна показывает первостепенную роль контактного угла в подвижности жидкого адгезива. Такой адгезив легко растекается по поверхности, обеспечивая достаточно полный межфазный контакт, и не образует полостей и пустот, являющихся заведомо слабыми зонами адгезионных соединений. Установлено, что