环氧树脂配置讲义
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环氧树脂的配制和使用本身硬度高、刚性强,但韧性较差,所以单独由配制的胶黏剂虽有很高的抗剪切强度,但抗不匀称扯离强度和抗冲击强度很低,必需加入大量橡胶或线型树脂举行改性才干提高其韧性。
此外,因为中含有大量羟基等亲水基团,耐水性和耐潮性尚有欠缺,可以适当改性或选用抗水性能好的固化剂提高耐水性。
1.环氧树脂的助剂 (1)增塑剂加入适量增塑剂可以增强树脂的流淌性,降低树脂固化后的脆性,并能提高抗弯和抗冲击强度。
常用的增塑剂有、、等,普通用量为树脂质量的5%~20%。
加入热塑性聚酯胺、或等,也可以充实环氧树脂的脆性,提高树脂的抗冲击强度。
(2)稀释剂常加入一定的稀释剂来降低树脂黏度、增强流淌性和渗透性,以便于操作,并可延伸适用期。
常用的稀释剂有、、、、等,普通加入量为树脂质量的5%~15%。
另一种稀释剂为分子端基带有活性基团,能参与固化反应的稀释剂,称活性稀释剂,例如石油、环氧丙烷苯基醚等,用量普通为树脂质量的5%~20%。
(3)填充剂环氧树脂所用填充剂种类无数,常用的有铁粉、石英粉、石棉粉、水泥、陶土、等,用量按照填充剂的性质和用法要求而定,其范围在5%~300%之间。
2.环氧树脂的配制和用法 (1)配胶环氧树脂胶黏剂中组分较多,大多数又是黏稠液体或固体,不易搅拌匀称,稍不注重就会造成胶液中局部树脂过量,另一局部固化剂过量,这样固化后的胶层各种性能都将很差,所以配胶时首先要精确计量,然后在容器中充分搅拌匀称。
对于室温固化的胶,配好后普通会发生放热现象,如不准时用法则造成凝胶。
因此,室温固化环氧胶都有用法期问题,尤其是夏季配制的胺固化环氧胺,普通用法期惟独几分钟至十几分钟。
环氧胺的用法期与三个因素有关,一是反应放热量;二是配胶量;三是环境温度。
为了保证粘接质量和避开铺张,对室温固化环氧胶应随用随配。
(2)涂胶和晾置环氧树脂大多数黏度大,流淌性差,涂胶时不能过快,以防止漏胶和产愤怒泡。
对于无惰性溶剂的环氧胶,涂后晾置3~5min即可搭接固化,不宜晾置时光过长;含有、、和等第1页共2页。
环氧树脂砂浆配比,环氧树脂:水泥:细砂:乙二胺:二丁酯=1:1.6:3.2:0.1:0.12,其中乙二胺是固化剂,二丁酯是稀释剂。
待环氧树脂砂浆有一定的强度后,以0.15MPa~0.2MPa压力压入水泥-水玻璃浆液或环氧树脂浆液。
3 环氧砂浆的配制表1 环氧基液配合比(重量比,单位g)材料名称环氧树脂固化剂增韧剂稀释剂化学名称6101 乙二胺二丁脂丙酮配合比100 6~7 15 20环氧基液配制过程:环氧树脂加热至60℃,加入二丁脂和丙酮拌匀,再加入乙二胺拌匀。
环氧基液在此作为溶剂。
表2 环氧砂浆配合比(重量比,单位g)材料名称环氧树脂固化剂增韧剂稀释剂化学名称6101 乙二胺二丁脂丙酮配合比100 10 10 20填充料425号水泥300 砂375 石棉100环氧砂浆配制工艺过程:环氧树脂加热至60℃,加入二丁脂和丙酮拌匀,加入乙二胺拌匀,再将预热至30℃的填充料加入拌匀。
4 施工时的工艺要求施工时,气温不低于15℃,不超过40℃,环氧基液的涂抹厚度不超过1mm,涂刷基液需间隔30min后,才能粘贴玻璃丝布,以防产生气泡。
施工结束后,要用草袋子或黑塑料布遮盖,严禁用水养护。
5 注意事项配合时,要用计量工具准确计量;乙二胺加入后,尽可能立即施工,以防环氧固结;在拌合乙二胺和丙酮时要避免与皮肤接触。
环氧砂浆主要是对预制构件的裂缝进行封堵,但是对结构来说没有什么帮助,主要是为了防止海水沿裂缝流进构件,腐蚀钢筋,我觉得在配制里面还要掺加一定量的白水泥。
谢谢楼主的共享,我们现在的部分栅栏板就有这方面的问题,但是我们采取的是一种液体的修补液,渗透力特别的强,修补后也挺好的。
环氧的用途远不止对预制构件的裂缝进行封堵,它的强度可以达到50以上。
它的用途很广,例如轨道螺栓孔固孔、修补、及水下构件的封堵等等。
以下配比经我公司试验,水下强度可以达到70,比轨道专用胶泥效果好。
环氧:聚酰胺:丙酮:水泥:砂=1000:500:100:1000:1500环氧:乙二胺:二丙酯:丙酮:砂=1000::80:100:100:2500第一个费用高点,效果很好。
环氧树脂漆是一种常用于涂装和保护的高性能涂料,其配方可以根据具体应用的需要进行调整。
以下是一个基本的环氧树脂漆配方,供您参考:注意:以下配方仅供参考,实际使用时请根据具体需求和实验条件进行调整。
同时,请遵循化学品的安全操作规范。
材料:1. 环氧树脂(环氧基团含量较高的)2. 聚酰胺胺固化剂(胺固化剂)3. 溶剂(例如丙酮、甲苯等)4. 颜料和填料(根据需要可以选择添加)5. 促进剂(可选,用于调整干燥时间和性能)步骤:1. 混合树脂和固化剂:根据所选的环氧树脂和聚酰胺胺固化剂的配比,将它们混合在一起。
通常,树脂和固化剂的配比是按重量比例来计算的。
搅拌均匀,确保没有固化剂残留。
2. 加入溶剂:逐渐加入适量的溶剂,以调整涂料的粘度和流动性。
溶剂的添加量会影响涂料的施工性能,如涂布厚度和干燥时间。
3. 添加颜料和填料:根据需要,可以添加颜料和填料来调整漆膜的颜色、光泽度和硬度等性能。
填料可以增加涂层的强度和耐磨性。
4. 加入促进剂(可选):如果需要调整涂料的干燥时间或特定性能,可以添加一些促进剂。
不同的促进剂会产生不同的效果,例如加速固化速度或提高耐化学性能。
5. 搅拌和测试:将混合好的涂料搅拌均匀,确保所有成分充分混合。
可以取一小部分涂料进行涂布测试,以评估其性能如何。
6. 存储和使用:混合好的环氧树脂漆可以封存,存放在适当的条件下,避免阳光直射和过高温度。
在使用前,应仔细阅读涂料的技术说明书,确保正确的施工方法和条件。
需要强调的是,不同的应用领域和性能要求可能需要不同的配方和添加剂。
在制备环氧树脂漆时,建议根据具体的应用需求进行实验和调整,以获得最佳的性能和效果。
1/ 1。
做技术必须懂的环氧树脂配方解析环氧树脂一般和添加物同时使用,以获得应用价值。
添加物可按不同用途加以选择,常用添加物有固化剂、改性剂、填料、稀释剂、其它。
其中固化剂是必不可少的添加物,无论是作粘接剂、涂料、浇注料都需添加固化剂,否则环氧树脂不能固化。
由于用途性能要求各不相同,对环氧树脂及固化剂、改性剂、填料、稀释剂等添加物也有不同的要求。
1.环氧树脂的选择(1)从用途上选择作粘接剂时最好选用中等环氧值(0.25-0.45)的树脂,作浇注料时最好选用高环氧值(0.40)的树脂;作涂料用的一般选用低环氧值(<> (2)从机械强度上选择环氧值过高的树脂强度较大,但较脆;环氧值中等的高低温度时强度均好;环氧值低的则高温时强度差些。
因为强度和交联度的大小有关,环氧值高固化后交联度也高,环氧值低固化后交联度也低,故引起强度上的差异。
(3)从操作要求上选择不需耐高温,对强度要求不大,希望环氧树脂能快干,不易流失,可选择环氧值较低的树脂;如希望渗透性也,强度较好的,可选用环氧值较高的树脂。
2.固化剂的选择(1)固化剂种类:常用环氧树脂固化剂有脂肪胺、脂环胺、芳香胺、聚酰胺、酸酐、树脂类、叔胺,另外在光引发剂的作用下紫外线或光也能使环氧树脂固化。
常温或低温固化一般选用胺类固化剂,加温固化则常用酸酐、芳香类固化剂。
(2)固化剂的用量(1)胺类作交联剂时按下式计算:胺类用量=mg/hn式中:m=胺分子量hn=含活泼氢数目g=环氧值(每100克环氧树脂中所含的环氧当量数)改变的范围不多于10-20%,若用过量的胺固化时,会使树脂变脆。
若用量过少则固化不完善。
(2)用酸酐类时按下式计算:酸酐用量=mg(0.6~1)/100式中:m=酸酐分子量g=环氧值(0.6~1)为实验系数(3)选择固化剂的原则(1)从性能要求上选择:有的要求耐高温,有的要求柔性好,有的要求耐腐蚀性好,则根据不同要求选用适当的固化剂。
(2)从固化方法上选择:有的制品不能加热,则不能选用热固化的固化剂。
环氧树脂使用说明第一篇:环氧树脂使用说明环氧树脂调配步骤一、首先将10kg环氧树脂与4kg丙酮装入①号桶中搅匀,搅拌大约15分钟。
二、将石墨粉若干(石墨的量视颜色自定)与5kg丙酮装入②号桶中搅匀,然后从①号桶中取出7kg配好的混合液倒入②号桶中,搅拌均匀。
①号桶中剩余的环氧可留用于下次配料。
三、取1kg左右的固化剂加入②号桶中搅拌均匀,如果有气泡出现,说明固化剂太多,需再加入一点丙酮搅拌均匀。
四、上述数量为比例数,可根据自己需使用的量按比例数配料。
五、加了固化剂的环氧树脂当天需使用完,以免浪费。
第二篇:环氧树脂环氧树脂环氧树脂的介电性能、力学性能、粘接性能、耐腐蚀性能优异,固化收缩率和线胀系数小,尺寸稳定性好,工艺性好,综合性能极佳,更由于环氧材料配方设计的灵活性和多样性,使得能够获得几乎能适应各种专门性能要求的环氧材料,从而使它在电子电器领域得到广泛的应用。
并且其增长势头很猛。
尤其在日本发展极快。
以1998年世界主要消费环氧树脂的国家及地区,用于电子电器领域的环氧树脂占各国或地区环氧树脂总消费量的比例来看:日本为40%,西欧为24%,美国为19%。
而我国只占13%。
随着我国四大支柱产业之一——电子工业的飞速发展,预计环氧树脂在此领域中的应用必将会有大幅度的增长。
环氧树脂在电子电器领域中的应用主要有:电力互感器、变压器、绝缘子等电器的浇注材料,电子器件的灌封材料,集成电路和半导体元件的塑封材料,线路板和覆铜板材料,电子电器的绝缘涂料,绝缘胶粘剂,高压绝缘子芯棒、高电压大电流开关中的绝缘零部件等绝缘结构材料等。
后三类环氧材料将下面章节介绍中一一介绍。
环氧树脂电子电器封装及绝缘材料的发展方向主要是:提高材料的耐热性、介电性和阻燃性,降低吸水率、收缩率和内应力。
改进的主要途径是:合成新型环氧树脂和固化剂;原材料的高纯度化;环氧树脂的改性,包括增韧、增柔、填充、增强、共混等;开发无溴阻燃体系;改进成型工艺方法、设备和技术。
双酚A型环氧树脂胶粘剂的合成及配制环氧树脂胶粘剂又称环氧胶粘剂,简称环氧胶。
自20世纪50年代开始应用以来,发展迅速,已经众所周知,几乎无所不粘,一直受宠不衰,是性能较为全面、应用相对广泛的一类胶粘剂,素有“万能胶”和“大力胶”之美称。
在合成胶粘剂中环氧胶粘剂具有粘结力大、粘结强度高、固化收缩小、电性能优良、尺寸稳定好、抗蠕变性能强、耐化学介质、毒害性很低,无环境污染等优点。
对金属、木材、塑料、玻璃、陶瓷、复合材料、混凝土、橡胶、织物等多种材料都具有良好的粘结能力。
除了粘结性能之外,还有密封、堵漏、绝缘、防松、防腐粘涂、耐磨、导电、导磁、导热、固定、加固修补、装饰等作用。
因此在航空、机械、石油、轻工、水力、化工、冶金、农机、铁路、医疗器械、工艺美术、文物修复、文体用品、日常生活等诸多领域都得到了极为广泛和非常成功的应用[1]。
1实验部分1.1实验主要试剂苯酚(化学纯),双酚A,丙酮,甲苯,苯,98%硫酸,环氧氯丙烷,氢氧化钠,乙二胺,邻苯二甲酸二丁酯,碳酸钙,酚酞指示剂,试剂均为分析纯。
1.2实验设备及仪器MH-250调温型电热套(北京科伟永兴仪器有限公司),XKJ-1增力电动搅拌器(姜堰市新康医疗器械有限公司),78-1磁力加热搅拌器(苏州威尔实验用品有限公司),SGWX-4显微熔点仪(上海精密科学仪器有限公司),JM628便携式数字温度计(天津今明仪器有限公司),S.C.202型电热恒温干燥箱(浙江省嘉兴县新胜电热仪器厂制造),MB-104型傅里叶变换红外光谱仪(天津港东科技发展股份有限公司)。
1.3双酚A的合成[2~7]中心以化工行业技术需求和科技进步为导向,以资源整合、技术共享为基础,分析测试、技术咨询为载体,致力于搭建产研结合的桥梁。
以“专心、专业、专注“为宗旨,致力于实现研究和应用的对接,从而推动化工行业的发展。
将30g苯酚加入三口烧瓶中,用8mL甲苯将其溶解,在不断搅拌下,加入12mL丙酮。
环氧树脂胶配方分析及配制方法一、环氧树脂胶的配方分析:1.主剂(环氧树脂):主剂是环氧树脂胶中的主要成分,它具有良好的粘接性能和化学稳定性。
主剂的选择应根据具体的应用要求,包括胶接材料的种类、环境条件等因素。
常见的主剂有双酚A型环氧树脂、双酚F 型环氧树脂等。
2.固化剂:固化剂是环氧树脂胶中用来与主剂反应形成交联结构的成分。
固化剂的选择应与主剂相配套,以确保能够获得理想的固化效果。
常见的固化剂有胺类、酸酐类、酸酐酰胺类等。
3.增塑剂:增塑剂可以调节环氧树脂胶的固化速度和粘度,提高其可加工性。
常见的增塑剂有酸酐类、脂肪酸酯类等。
4.助剂:助剂可用于调节环氧树脂胶的性能,如增强其耐热、耐候性等。
常见的助剂有防老化剂、稳定剂等。
5.填料:填料可以提高环氧树脂胶的强度、刚度和耐磨性。
常见的填料有玻璃纤维、硅酸盐等。
二、环氧树脂胶的配制方法:1.按照配方确定所需原材料的种类和比例,并进行精确计量。
2.将主剂(环氧树脂)和固化剂充分搅拌均匀,加入适当的溶剂调整粘度。
3.若需要添加增塑剂、助剂和填料,可以先将它们分别与溶剂混合,再加入主剂和固化剂中。
4.搅拌均匀后,将混合后的胶料在搅拌机中进行充分搅拌,以使其各个组分充分混合,消除空气泡。
5.混合胶料宜放置片刻,以使其脱气,然后进行后续加工,如浇注、涂覆等。
6.混合胶料的固化需要一定的时间,具体的固化时间可以通过实验或参考相关技术指标进行确定。
7.在固化过程中,应根据具体要求控制温度和湿度,以确保胶料能够充分固化。
以上是环氧树脂胶的一般配制方法,具体的配制步骤和条件可根据实际需求进行调整。
总结:环氧树脂胶的配方分析及配制方法是胶粘剂生产过程中的重要环节。
合理的配方和精确的配制方法可以保证环氧树脂胶的性能和质量,提高其在各个领域的应用效果。
因此,在配制环氧树脂胶时应仔细选择原材料,并按照规定的配方和配制步骤进行操作,以获得理想的胶粘剂产品。
校内讲义《水声换能器设计与制作工艺》实验指导书水声工程学院王文芝目录1.实验一压电陶瓷材料主要参数测试 (1)2.实验二环氧树脂粘结与灌封工艺实验 (4)3.实验三薄壁圆管换能器的制作 (6)4.实验四复合棒换能器的制作 (10)5.实验五聚氨酯橡胶的灌封工艺 (13)6.实验六薄圆片径向振动换能器的制作 (15)7.实验七薄长片长度振动换能器的设计与制作 (18)8.实验八水声换能器电声性能参数测量实验 (20)9.实验九氯丁橡胶硫化工艺实验 (26)10.实验十超声应用实验 (27)实验一、压电陶瓷材料主要参数测试一、实验目的:掌握压电陶瓷材料性能参数的测试方法,了解主要参数的计算方法。
二、实验内容:1.学习实验仪器的使用;2.用“谐振-反谐振”法测试PZT-4、PZT-5的主要参数;3.电容电桥测量T C ,δtg ;4.用NW1232低频频率特性测试仪测量1,,m n m f f f ;5.用ZJ-3A 型准静态33d 测量仪测量各元件的33d 值。
三、实验仪器:信号源 GFG ——8250A 一台 毫伏表 DF2175 二台 π型网络转接器 自制 一个 低频频率特性测试仪 NW1232 一台 准静态33d 测量仪 ZJ-3A 一台 电容电桥 一台四、实验原理:通过“谐振-反谐振”方法,测试压电陶瓷材料的串联谐振频率s f 、并联谐振频率1s p f f 及等,计算出各主要参数。
实验仪器:五、仪器连接:六:实验方法:1.按图连接好仪器。
2.打开仪器开关,将样品夹到夹持架两顶尖处,注意夹持力要尽量小,以样品不掉下来即可,夹持点应选在样品的中心处。
3.调节输入电压,测量薄圆片和薄长条片材料时,使V=1V ,测量长圆柱试样时,使V=3V 。
4.调节信号频率,按测量参数的需要测出试样的1,,m n m f f f ,测量1,m m f f 时,将转接器开关拨到2T R ,测量n f 时将转接器开关拨到3T R ,注意观察输出电压,当输出电压出现第一个峰值时,此时的信号频率即为m f ,继续调节输入信号频率,当输出电压出现第一个谷值时,此时频率为n f ,当输出电压出现第二个峰值时,此时的输入信号频率为1m f 。
校讲义《水声换能器设计与制作工艺》实验指导书水声工程学院王文芝目录1.实验一压电瓷材料主要参数测试 (1)2.实验二环氧树脂粘结与灌封工艺实验 (4)3.实验三薄壁圆管换能器的制作 (6)4.实验四复合棒换能器的制作 (10)5.实验五聚氨酯橡胶的灌封工艺 (13)6.实验六薄圆片径向振动换能器的制作 (15)7.实验七薄长片长度振动换能器的设计与制作 (18)8.实验八水声换能器电声性能参数测量实验 (20)9.实验九氯丁橡胶硫化工艺实验 (26)10.实验十超声应用实验 (27)实验一、压电瓷材料主要参数测试一、实验目的:掌握压电瓷材料性能参数的测试方法,了解主要参数的计算方法。
二、实验容:1.学习实验仪器的使用;2.用“谐振-反谐振”法测试PZT-4、PZT-5的主要参数;3.电容电桥测量T C ,δtg ;4.用NW1232低频频率特性测试仪测量1,,m n m f f f ;5.用ZJ-3A 型准静态33d 测量仪测量各元件的33d 值。
三、实验仪器:信号源 GFG ——8250A 一台毫伏表 DF2175 二台π型网络转接器 自制 一个低频频率特性测试仪 NW1232 一台准静态33d 测量仪 ZJ-3A 一台电容电桥 一台四、实验原理:通过“谐振-反谐振”方法,测试压电瓷材料的串联谐振频率s f 、并联谐振频率1s p f f 及等,计算出各主要参数。
实验仪器:五、仪器连接:六:实验方法:1.按图连接好仪器。
2.打开仪器开关,将样品夹到夹持架两顶尖处,注意夹持力要尽量小,以样品不掉下来即可,夹持点应选在样品的中心处。
3.调节输入电压,测量薄圆片和薄长条片材料时,使V=1V ,测量长圆柱试样时,使V=3V 。
4.调节信号频率,按测量参数的需要测出试样的1,,m n m f f f ,测量1,m m f f 时,将转接器开关拨到2T R ,测量n f 时将转接器开关拨到3T R ,注意观察输出电压,当输出电压出现第一个峰值时,此时的信号频率即为m f ,继续调节输入信号频率,当输出电压出现第一个谷值时,此时频率为n f ,当输出电压出现第二个峰值时,此时的输入信号频率为1m f 。
5.用NW1232低频频率特性测试仪测量1,,m n m f f f 时,选扫频方式为“线性”,检波方式为“线性”,调节扫频宽度可观测到频率特性曲线,再将扫频方式改为“手动”,可在相应位置测出1,,m n m f f f 。
6.ZJ-3A 静态33d 测量仪使用方法见附页。
七、实验步骤:1、用薄圆片试样(PZT-4,PZT-5二种)测试材料的δεσtg k T p ,,,332、用薄长方片试样(PZT-4,PZT-5二种)测试材料的311131),(,d Y S k E3、用长圆柱试样(PZT-4)测试材料的333333,,d S k E ,S 33D要求:每个频率反复测量3次,取平均值。
附页 ZJ-3A型准静态33d 测量仪操作方法一般手续 下面的一般手续适用于试样电容值小于0.01F μ(对×1档)或小于0.001F μ(对×0.1档)的情况。
1.用两根多芯电缆把测量头和仪器本体连接好。
2.把附件盒的塑料片插入测量头的上下两探头之间,调节测量头顶端的手轮,使塑料片刚好压住为止。
3.把仪器后面板上的“力-33d ”选择开关置“33d ”一侧。
(如置“力”一侧,则面板表上显示的低频交变力值,应为“250”左右,这是低频交变力0.25N 的对应值)。
4.使仪器后面板上的33d 量程选择开关,按被测试样的33d 估计值,处于适当位置,如无法确定估计值,则从大量程开始。
(d量程选择开关置×1一侧)。
335.在仪器通电预热10分钟后,调节仪器前面板上的调零旋钮使面板表指示在“0”与“-0”之间。
6.去掉塑料圆片,插入待测试样于上下两探头之间(参考图1),调节手轮使探头与样品刚好夹持好住,静压力应尽量小,使面板表指示值不跳动即可。
静压力不宜过大,如力过大,会引起压电非线性,甚至损坏测量头。
但也不能过小,以致试样松动,指示值不稳定。
待指示值稳定后,即可读取d的数值33和极性。
当测量大量同样厚度的试样时,则可轻轻压下测量头的胶木板,取出已测试样,插入一个待测样品后,松开胶木板即可;不必再调节测量头上方的调节手轮,这样既方便,且还使静压力保持一致。
7.为减小测量误差,零点如有变化或换档时,需重新调零。
实验二环氧树脂粘结与灌封工艺实验一、实验目的:学习环氧树脂粘结与灌封工艺,掌握粘结与灌封用环氧树脂的配方与调制方法。
二、实验容:1、配制粘结与灌封用环氧树脂胶;2、用环氧树脂胶粘结金属片。
三、实验仪器及材料:电子天平1台组合工具1套环氧树脂适量邻苯二甲酸二丁脂适量多乙烯多胺适量乙醇适量金属片3个螺钉1个四、实验步骤粘结工艺实验:1、选择合适的配方:(配方一)环氧树脂 (100)邻苯二甲酸二丁脂 (20)多乙烯多胺………………………14~17呋喃树脂 (25)(配方二)环氧树脂 (100)一缩二乙二醇 (5)2、粘结物体表面处理:金属片表面磨砂后用乙醇清洗。
3、按配方调制环氧树脂胶:用天平称量容器,首先加入环氧树脂,之后加入增塑剂,最后加入固化剂,将混合液搅拌均匀备用。
如果有需要可加入填料。
4、先在要粘结的物体表面均匀地涂上环氧树脂胶,越薄越好,再将粘结的物体表面对合在一起,加压,擦去多余的胶。
5、按配方规定的固化条件进行固化。
灌封工艺:(附加介绍,后续实验将会用到)1、选择合适的配方:环氧树脂 (100)邻苯二甲酸二丁脂 (20)多乙烯多胺………………………14~17呋喃树脂 (25)2、预处理:用乙醇清洗模具及灌封体表面。
3、在模具表面均匀地涂上脱模剂:低温润滑脂或真空脂。
4、按配方调制环氧树脂胶:用天平称量容器,首先加入环氧树脂,之后加入增塑剂,最后加入固化剂,将混合液搅拌均匀备用。
如果有需要可加入填料。
5、将调制好的环氧树脂胶放置10分钟左右,待胶液中的气泡浮起后用热风将其吹除。
6、将吹除气泡后的环氧树脂胶到入模具中,继续观察有无气泡出现,发现气泡及时去除,直到不再产生气泡为止7、放置在室温环境中,24小时后固化反应完成。
思考题:1、环氧树脂胶中有气泡会对灌封后的换能器产生什么影响?2、粘结过程中为什么要严格地进行清洁处理?实验三、薄壁圆管换能器的制作一、实验目的:掌握薄壁圆管接收换能器的设计、制作方法,了解这类换能器生产制作的工艺过程。
二、实验容:1.设计并制作一只中心工作频率kHz 60=r f 的圆柱型水听器。
2.计算低频开路电压灵敏度。
3.计算水听器的垂直指向性开角 Hz 60kHz,100k ?23==-f db 其中θ。
三、实验仪器及材料:频率特性测试仪 NW1232 1台兆欧表 1只组合工具 1套压电瓷薄壁圆管 PZT-5 一个金属电缆接头 自制 1个电缆 双芯屏蔽 1根定位垫 自制 2个减振垫 自制 2个四、设计理论依据:(电压元件的选取、设计过程、零部件图纸)。
1.薄壁圆管换能器自由振动时的共振频率的计算薄壁压电瓷圆管自由振动时的共振频率方程:4222222))((ωσωγωωω=--l r1=γ时,对于薄壁短圆管的共振频率:)Hz (121211E S aa V f ρππγ==式中:a ——圆管的平均半径;单位:m ;ρ——压电瓷的密度,单位:kg/m 3;E S 11——短路弹性柔顺系数,单位:m 2/N 。
2.径向极化时低频开路接收电压灵敏度的计算 管端屏蔽时:)Pa /V ()11(3133g g b VM ++-==ρρρ 管端暴露时:)Pa /V ()2(1131330⎥⎦⎤⎢⎣⎡-++-==ρρρρg g b VM 管端有端盖时:)Pa /V ()1211(3133ρρρρρ++++-==g g b VM 其中:b a /=ρa ——压电瓷圆管的半径,单位:m ;b ——压电瓷圆管的外半径,单位:m ;V ——水听器开路输出电压,单位:V ;0ρ——水听器表面受到的声压:单位:Pa ;33g ——压电常数,单位:V.m/N ;31g ——压电常数,单位:V.m/N 。
3.定向平面为XOZ 的垂直指向性函数为:θθθsin 2)sin 2sin()(kl klD =Vk ω=——介质中的纵波波数。
主瓣波束宽度:)60.0(sin 22)42.0(sin 221613ll dB dB λθλθ----==其中:λ——介质中的声波波长,单位:m ;l ——圆柱换能器的辐射面长度,单位:m 。
五、制作工艺过程: ①按设计要求加工外部零件;②对PZT 元件进行高温(100~200℃)老化若干天;③测试元件性能,挑选性能附合要求,一致性好的元件各用;④用细去污粉擦洗元件,用清水冲净、擦干,再高温烘1小时后自然降温,之后元件不要再用手触摸,以免再次被油污,而影响粘结强度;⑤对部件进行处理:去毛刺、检验配合尺寸等;⑥对电缆接头进行预处理;⑦用酒精或丙酮对各部件去油污、清洗;⑧电缆处理:剥线、芯线镀锡、焊接过渡线;用兆欧表、三用表检查电缆的绝缘状态及连通状态;硫化或灌封预处理;⑨PZT元件焊接处事先镀锡,注意焊接时间尽量短,以免将银电极焊掉;⑩依次安装换能器零件,将电缆的屏蔽线与电缆接头连通,电缆的芯线分别焊于圆管的外电极上,并在电缆的另外一端作标记。
○11将各零件位置置于同轴状态,拧上螺杆。
○12用兆欧表检查换能器的绝缘状态,要附合相关要求;○13用频率特性测试仪检查换能器的工作状态是否正常,合格进行下一步;○14上述检查合格后,进行透声层灌封;○15完成电缆的密封工作(这一工序可以在装配前完成);○16测量换能器各项性能指标。
六、测试结果1.换能器在空气中的阻抗特性测试结果;2.换能器在水中的阻抗特性测试结果;3.换能器在水中的开路电压灵敏度及频响曲线。
实验四、复合棒换能器的制作一、实验目的:掌握复合棒发射换能器的设计、制作方法,了解复合棒换能器的制作工艺。
二、实验容:1.设计并制作一只复合棒发射换能器,中心工作频率kHz 300 f 。
2.在空气中测试阻抗特性。
三、实验仪器及材料:频率特性测试仪 NW1232 1台 准静态33d 测量仪 ZJ-3A 1台 兆欧表 1只, 预应力施加装置 自制 1台, 组合工具 1套, 压电瓷元件 PZT-4 2个, 硬铝前盖板 自制 1个, 黄铜后盖板 自制 1个, 预应力螺杆 自制 1个, 电极片 自制 2个, 定位模具 自制 1个, 环氧树脂 618型 适量 固化剂 适量 增塑剂 适量四、设计理论依据:(包括元件的选取,计算过程及零部件图纸) 1.节面位置的选择:节面位置选在两压电瓷元件的结合面上,即:21e e l l =。