用LUMiFrac評價混合比例和固化條件對環氧樹脂粘結的效果
雙組份環氧樹脂膠是一種常用的結構膠，廣泛應用于建筑、航空航天、汽車、電子等領域。它由環氧樹脂和固化劑兩個組分組成，通過固化劑的作用，將環氧樹脂從液態轉變為固態，形成堅固的膠結。
雙組份環氧樹脂膠的固化過程主要包括以下幾個步驟：
1. 配制：將環氧樹脂和固化劑按照一定的配比混合均勻，具體配比根據膠水的要求而定。
2. 混合：將配制好的環氧樹脂和固化劑混合均勻。混合的方法可以采用手工攪拌或者機械攪拌，確保兩個組分充分混合。
3. 排氣：將混合好的膠水放置在真空室中進行排氣處理。排氣的目的是去除膠水中的氣泡，以免對固化過程產生不良影響。
4. 施膠：將排氣后的膠水涂布在需要粘接的表面上?？梢允褂盟⒆印L筒或者噴涂等方式進行施膠，確保膠水均勻覆蓋整個粘接面。
5. 固化：將施膠后的膠水放置在室溫下進行固化。固化時間根據膠水的配方和環境溫度而定，通常需要數小時到數天的時間。
6. 加熱固化：對于一些特殊要求的膠水，可以通過加熱的方式進行固化。加熱的溫度和時間根據膠水的配方而定，一般在50-150攝氏度范圍內進行。
7. 后處理：固化完成后，可以進行一些后處理工作，如修整、打磨、清潔等，以達到最終的使用要求。
需要注意的是，雙組份環氧樹脂膠的固化過程受到環境溫度、濕度、固化劑種類和配比等因素的影響。在使用過程中，應根據具體情況選擇合適的固化條件，以確保膠水能夠達到最佳的固化效果。本文簡述了利用離心粘結力測試儀LUMiFrac，對某商業雙組份環氧樹脂膠粘結銅和不銹鋼的測試效果評價。
1. LUMiFrac測試原理
LUMiFrac® 的測試組件示意圖如圖（1），測試組件是由幾部分組成—待測樣品/基材（substrate），基材表面有時附以涂層(coating)，測試基座(test stamp)，待測樣品與測試基座之間的膠粘劑(adhesives)，測試基座外面搭配的套筒(sleeve)。當待測樣品的表面與測試基座用合適的膠粘劑粘結起來以后，經過一定時間和溫度的固化，再將整個測試組件放置于配套的檢測模塊（module）中。最后將測試模塊放進LUMiFrac® 的樣品槽位即可。
LUMiFrac®采用的技術稱為CAT技術，如圖(1)所示—在測試過程中，隨著離心轉速的逐漸增加，垂直的徑向離心力FC 逐漸升高，因此也逐漸增加了樣品系統的負荷。當超過臨界強度時，接頭斷裂，測試基座(test stamp)在其套筒(sleeve)內移位。在斷裂的這一時刻，相應位置的信號會自動和即時地從配套的檢測模塊（module）中發出。通過這個信號，轉速和斷裂的時間，斷裂時候的力和強度會被自動記錄。
SEPView7®軟件通過公式自動計算離心力/拉力。通過將力與幾何結合面積A相關聯，進而計算出相應的強度σ。
2. 材料準備
所有樣品均采用相同的材料（銅—建筑用不銹鋼），進行相同的表面預處理和清潔。使用3種不同混合比例（分別為2：1，5：4，5：6）的雙組份環氧樹脂膠粘劑，分別在室溫和高溫（烤箱中150°C）下完成固化。
3. 粘結效果評價
如圖（2）所示，環氧樹脂膠粘劑對于銅和不銹鋼這兩種金屬材料具有有效的粘結。通過改變混合比例和高溫固化，均可提高粘結強度，最高的粘結強度甚至可以提高兩倍。
產品介紹
德國LUM系列材料性能分析儀器
德國LUM系列材料性能分析儀器主要包括穩定性分析儀、分散體系分析儀、分離行為分析儀、以及粘結力/附著力/粘結強度分析儀四大種類。
1.LUMiFrac粘附力分析儀是一種創新的粘結強度分析儀器，采用了離心力來檢測帶溫度控制的粘結強度以及剪切強度，并以一個絕對的物理量（N/mm²）作為測試結果。該儀器放置試樣簡單，不需要固定樣品或特殊注意事項。采用先進的CATT（離心式粘合測試）技術，通過對測試樣品逐步增加離心力來實現測試。測試結果取決于在分離瞬間的轉速。獨特的測樣方法能同時測試8個樣品，并達到一個無與倫比的精度，同時減少了85%的測量時間。測試過程的所有數據都被傳輸到分析軟件SEPView，它將自動計算并顯示分離瞬間的臨界力/強度。
2.LUMiFuge是一款高端穩定性分析儀?？筛鶕r間空間消光圖譜，同時對8個不同樣品進行高精度測試，是世界上首款能夠物理加速樣品，直接有效測試樣品穩定性的儀器。它的特點是具有一個先進的光學系統，能按照用戶需求調整速度、光照強度和溫度后進行多樣品分析。在原濃度條件下，在數分鐘或小時內完成快速測試分散體系穩定性比較排序和推測保質期。通過整個樣品管內透光率變化情況，對顆粒濃度進行測算，及時的數據采集確保能夠檢測到樣品發生的任何變化，這是可以對整個樣品從上到下同時觀測及分析的先進技術。
3.LUMiSizer分散體系分析儀是由微處理器控制的高端型光學離心分析儀，是集所有分析表征儀器為一身，集不同光源、多波長于一身，完整的研究分散體系的分析儀器，還是目前非常先進的可以獲得顆粒的速度分布而無需知道任何材料常數的分析儀器?？梢赃M行粒度測量（ISO 13318 - 2），且不需要任何材料數據。該儀器利用消光圖譜（空間和時間）同步測量樣品的透光率，通過STEP-技術可以觀測整個樣品變化。可以分析分層和沉淀現象，如沉淀、懸浮、固結，對他們在離心場中速度分布以及粒徑分布進行快速表征，可以同一時間測試12個樣品，可以是不同粘度，溫度和實際濃度的樣品。
4.LUMiReader X-Ray分離行為分析儀是首款專門用于檢測超高濃度懸濁液、乳液等分散體系的分析儀器。通過獲得的空間-時間消光圖譜，測試分析完全不透明或完全透明的乳化劑、懸浮液等分散體系的相分離、穩定性、沉降層結構固結（沉積物聚合）現象、保質期預測。通過X射線與STEP專利技術的結合，使用高分辨率、采樣時間和強大的檢測技術，能夠從上到下的同時檢測全部樣品，無需知道分散顆粒和液滴的形狀或濃度，用全方位視野解釋分散體系問題，優化配方。測試可以達到實地、實時、無干擾且無破壞的效果。該儀器成為質量控制、過程監控和研發的首選。
5.LUMiReader PSA分離行為分析儀是由專門設計的PSA模塊為高分辨率的顆粒測量開拓了新視野，解決了掃描樣品耗時且精度不準的問題，使您能夠捕捉到分散過程中發生的任何細微變化。無需特意知道樣品的粘度或密度等，可瞬時測量樣品分散顆粒的速度分布，并獲得消光圖譜。根據粘度、溫度和濃度具體分析，可從上到下同時觀測整個樣品，同時解釋不同穩定性/不穩定性行為，比如：原始濃度產品的分層、沉降、凝聚、絮凝等。該儀器是為高質量控制，過程監控和研發而準備的高端分析儀。
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