橡胶与金属粘接时金属的表面处理

硫化橡胶与金属粘接强度摘要：1.硫化橡胶与金属粘接的概述2.硫化橡胶与金属粘接的原理3.影响硫化橡胶与金属粘接强度的因素4.硫化橡胶与金属粘接的实际应用5.硫化橡胶与金属粘接的测试方法6.提高硫化橡胶与金属粘接强度的措施正文：硫化橡胶与金属粘接强度是指硫化橡胶与金属材料在进行粘接时，所能承受的最大应力。

硫化橡胶与金属粘接在许多工业领域都有广泛的应用，如汽车、航空航天、电子等。

为了提高硫化橡胶与金属粘接的强度，需要深入了解其粘接原理及影响粘接强度的各种因素，并采取相应的措施。

硫化橡胶与金属粘接的原理主要基于分子间作用力。

在粘接过程中，胶粘剂通过渗透到硫化橡胶与金属材料的表面，与两者的分子相互作用，形成一个牢固的粘接界面。

这种粘接力包括范德华力、氢键、静电作用力等。

影响硫化橡胶与金属粘接强度的因素有很多，主要包括以下几点：1.胶粘剂的选择：胶粘剂的性能直接影响粘接强度。

选择合适的胶粘剂，应考虑其与硫化橡胶和金属材料的亲和性、粘接强度、耐久性等因素。

2.粘接工艺：粘接工艺对粘接强度有很大影响。

合适的粘接工艺应保证胶粘剂能充分渗透到硫化橡胶与金属材料的表面，形成牢固的粘接界面。

3.硫化橡胶与金属材料的表面处理：在进行粘接前，硫化橡胶与金属材料的表面处理对粘接强度至关重要。

表面处理应保证去除油脂、氧化层等污染物，提高粘接界面的粗糙度，以增加粘接强度。

4.粘接环境的温度和湿度：粘接环境的温度和湿度对粘接强度有一定影响。

通常，粘接过程应在适宜的温度和湿度条件下进行，以保证胶粘剂的性能。

硫化橡胶与金属粘接在实际应用中，需要根据不同的使用环境和要求，选择合适的胶粘剂和粘接工艺。

例如，在汽车密封件的制造中，需要选用耐高温、耐油、耐老化的胶粘剂，并采用合适的粘接工艺，以保证密封件的性能。

硫化橡胶与金属粘接的测试方法主要包括拉伸强度测试、剥离强度测试等。

通过测试可以评估粘接强度是否满足实际应用的要求。

提高硫化橡胶与金属粘接强度的措施主要包括以下几点：1.选择合适的胶粘剂和粘接工艺；2.对硫化橡胶与金属材料进行适当的表面处理；3.控制粘接环境的温度和湿度；4.进行合理的粘接设计和结构设计，以提高粘接强度和耐久性。

丁腈橡胶与金属粘接的研究进展介绍了丁腈橡胶与金属粘合的基本概念和理论，从金属及丁腈橡胶表面处理、丁腈橡胶的配方、胶粘剂的选择等方面综述了丁腈橡胶与金属的粘接技术及研究进展。

标签：丁腈橡胶；表面处理；促进剂；胶粘剂丁腈橡胶大分子结构中含有强极性CN基团，其耐油性、耐磨性比天然橡胶高30～45 %，并具有优越的耐热性及耐酸、耐碱性能。

将丁腈橡胶和金属2者粘接起来可以制得具有不同构型和特性的复合材料制品，应用于汽车工业、机械制造工业、固体火箭发动机等领域。

在硫化过程中实现橡胶与其他材料粘合，是目前橡胶制品生产中采用的基本方式。

由于丁腈橡胶和金属是2种性能完全不同的材料，为了实现丁腈橡胶与金属的牢固结合，要求从金属及丁腈橡胶表面处理、丁腈橡胶配方、胶粘剂的选择等方面进行考虑[1，2]。

1 丁腈橡胶与金属粘合的基本原理金属表面被氧化后生成氧化层，并具有较高的自由能。

任何一种高聚物都会润湿金属表面，而使分界面的自由能降低。

这种物理吸附所形成的粘合强度要大于高聚物本身的粘合强度。

丁腈橡胶的极性较强，粘合指数高，易于与金属骨架粘合。

为了提高丁腈橡胶与金属的粘合强度，胶料与金属粘合后要进行硫化。

硫化后橡胶与金属的粘合界面模型如图1所示，界面层由金属一侧的金属氧化物层和硫化橡胶一侧的复合补强层组成，这2者对硫化橡胶与金属的粘合缺一不可，例如要生成适当的补强层就必需要有金属氧化物层。

氧化层的厚度对粘合性能影响较大，过厚或过薄都会降低粘合强度，补强层由硫化橡胶与无机物质组合而成，它的模量比硫化橡胶的高，但比金属的低。

由金属一侧扩散出来的金属离子或粒子，通过与橡胶一侧的化学物质反应而生成无机物质（如金属硫化物之类），它使界面近侧的橡胶层得到补强，提高了形变能对粘合强度的贡献。

可以认为，要想形成稳定的界面，就必须在金属氧化层与补强层之间，以及在补强层内的无机物质与橡胶分子之间生成相应的一级结构。

适当厚薄的氧化层之所以对粘合起作用，是由于它能够促进补强层的生成，并且能像生成离子键那样使界面形成稳定的一级结构[2]。

各类材质与橡胶黏合表面处理方法基材粘接面处理基材粘接面的处理是影响粘接质量的重要步骤之一。

为确保优质粘接及长期耐环境性能，基材面不得含有机或无机污染物。

有机材料包含油脂、污垢、油类，可用有机溶剂或碱液清除。

通常的无机污染物包含铁锈、水垢和氧化层，这些可通过打磨或化学（学或二者结合）清除。

表面处理的种类粘接前的基材表面处理方法有很多。

一般可分为两类：机械或化学。

无论你选择哪种方法，良好的表面处理基本上包括：1.清除所有表面污染物和分解物。

2.防止重复污染。

3.在所有处理步骤中仔细操作。

机械处理是用物理方式清除表面污染物，增大表面积和基材面。

此类处理方法包括：喷砂——研磨颗粒（细砂、粗砂或金属氧化物）借助高速空气流朝处理面喷射。

喷砂对清除无机污染物和在金属表面发现的其他腐蚀性物质尤为有效。

喷砂效果取决于喷射持续时间、砂粒的形状和尺寸、喷射速度、基材本身的硬度、多孔性和其他表面性质。

打磨——用钢丝刷或砂纸或砂垫研磨基材表面。

小心防止研磨材料受污染，并在使用后清除粉尘和颗粒。

机加工——如果完全清除油脂，则机加工的表面可能适于粘接。

但若仍有残余油脂杂质，将影响粘接。

另一方面，化学处理方法是利用有机和无机化学品来溶解、松动或消除表面污染。

作业方法包括：蒸汽/溶剂脱脂——利用有机溶剂蒸汽或碱液清洗除去有机污染物或油污。

由于脱脂不能清除残垢或腐蚀物，最好并用金属表面喷砂方法清除。

阳极化处理——氧化铝通过硫酸电解方式沉积在粘接表面形成不封闭薄膜。

钝化锌系磷化处理碱洗铬酸处理化学刻蚀脱脂剂特别注解：虽然三氯乙烯、四氯乙烯仍可用为脱脂溶剂使用，但由于环境和人体健康相关的原因，很多公司已不再使用，并因此已开发出许多不污染环境，能够与粘接系统配用的其他产品，此类产品具有足够的表面清洗效率。

常用的非氯化溶剂脱脂剂包括：水性碱液清洗可用于溶剂型或水剂型胶粘剂不污染环境的石油基溶剂。

通用表面处理以下三步工序是首选机械法表面处理工艺。

橡胶与金属粘接不良的原因和措施一、橡胶与金属的粘接原理：橡胶与金属的粘接是橡胶制品生产的一个重要环节，橡胶与金属的粘接原理普遍认为在低模量的橡胶与高模量的金属之间，胶粘剂成为模量梯度，以减少粘接件受力时的应力集中。

胶粘剂分子一端为极性基团与金属亲和物理性吸附存在，另一端为非极性基团与橡胶亲和以共价键形式存在，因此常用双涂型胶浆的底涂或单涂型胶粘剂与金属表面之间主要通过吸附作用实现粘接。

底涂型和面涂型胶粘剂之间，以及胶粘剂与橡胶之间通过相互扩散作用和共交联作用而实现粘接。

二、橡胶-金属粘接不良的表现形式及原因分析1、橡胶-金属粘接不良的表现形式主要有粘接强度不够、脱胶、边缘欠皮、粘接面气泡等。

粘接强度不够表现为粘接面有橡胶吸附但没有完全覆盖金属表面，分散较均匀。

脱胶是指金属表面与胶粘剂没有发生粘接或胶粘剂与橡胶没有粘接，前者表面可见明显金属光泽，橡胶表面光滑有胶粘剂吸附层；后者骨架表面有胶粘剂吸附且骨架表面光滑，而橡胶表面较涩有橡胶手感。

边缘欠皮是指产品边缘橡胶与骨架粘接处部分脱胶，而内部粘接良好，是脱胶在产品局部有规律的出现。

粘接面气泡是指在粘接面内部有气泡导致产品局部脱胶。

2、产生粘结强度不够的主要原因2.1骨架表面及涂胶层污染或者粗糙度不够，使胶粘剂与金属吸附面积不足；2.2骨架表面磷化膜局部破损，导致吸附能力降低；2.3骨架涂胶层过硫，使胶粘剂分析部分失去活性或者活性降低，从而减小了粘接共价键的形成，因此降低粘接力即粘接强度；2.4骨架涂胶层过薄或双涂层中任何一层过薄，使单位面积上有效的活性基团数量不足，导致粘接力下降；2.5胶粘剂过期失效或牌号选择错误，使胶粘剂失去活性导致粘接或错误的粘接剂没有与橡胶材料形成足够强度的共价键粘接；2.6产品欠硫或过硫会导致部分共价键不稳定或没有形成足够的共价键，使粘接强度下降，过硫会使形成的共价键部分断裂造成粘接强度下降；2.7摆放骨架的时间过长，会使胶粘剂分子失去活性不能与橡胶形成共价键，同时对金属的吸附能力降低都会降低粘接强度；2.8注射压力过低会导致分子布朗运动不足，从而减少了共价键形成的机会和数量，从而导致粘结强度下降，因此硫化三要素对粘接影响非常大，在实际工作中不容忽视；2.9型腔密封不良，会导致型腔内橡胶压力不足，从而影响粘接强度；10、坯料量偏少或不足会导致型腔压力不足，从而影响粘接强度；2.10胶料污染也会导致粘接强度不够，如丁腈橡胶内混入氟橡胶会导致丁腈橡胶粘接强度下降。

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橡胶和金属的粘结技术橡胶和金属是两种不同性质的材料,将两者很好地粘接可以制得具有不同构型和特性的复合件,这种复合体系在工业中有着广泛的用途,如汽车工业、机械制造工业、固体火箭发动机的柔性接头、桥梁的支撑缓冲垫等。

橡胶与金属之间化学结构和力学性能巨大的差异,使获得具有高强度的粘接有着很大的困难。

研制出高性能粘接和适用范围更广的新型胶粘剂始终是研究的热点。

借助于胶粘剂在硫化过程中将橡胶与金属粘接起来是目前采用的基本方法之一。

本文将就其进展进行综述。

1金属-橡胶粘接体系发展现状橡胶与金属之间的粘接已有很久的历史,可以追溯到1850年,目前采用的粘接方法可分为直接粘接法、硬质橡胶法、镀黄铜法和胶粘剂粘接法。

直接粘接法工艺简单,操作方便,将粘接材料表面进行适当处理后直接在加热加压过程中实现粘接。

可通过在橡胶中加入一些组分、在胶料表面涂偶联剂或对对橡胶进行环化处理等来提高橡胶与金属的粘接性能。

尹寿琳、陈日生等在天然橡胶中加入多硫化合物粘合剂B和酸性化合物助剂C,用此粘合A3钢板作挖泥泵耐磨衬里,挖泥1000h以上未发现橡胶与金属脱开。

此法不足的是,处理的金属件要尽快与胶料粘接,以免金属表面深层氧化;在胶料中添加一些多价金属的有机盐和无机盐,虽可提高粘接效果,但会改变橡胶材料原先的物理机械性能,且造成出模困难。

硬质橡胶法是最古老的粘接体系,在金属表面贴一层硫磺含量较高的硬质胶料或一层硬质胶浆,通过硫化使橡胶与金属粘接起来,硬质橡胶法粘接力较强,工艺简便,适于粘接大型制件,但是不耐冲击和震动,60℃以上粘接强度发生显著下降。

镀黄铜法较硬质橡胶法有较好的耐高温性,黄铜或表面镀黄铜金属件不同胶粘剂,借助于被粘橡胶中的硫磺扩散到金属表面与CuO、ZnO结合形成界面粘接层与橡胶产生牢固粘合,至今在轮胎工业中钢丝圈的粘接、钢丝帘线与帘布层胶的粘接、内胎气门嘴的制造中仍采用此法。

胶粘剂法是目前应用最广和最有效的方法,已经历了酚醛树脂、多异氰酸酯、卤化橡胶、特种硫化剂的卤化橡胶、硅橡胶和水基胶粘剂等不同的发展阶段。

橡胶-金属硫化粘结总结橡胶与金属的化学结构和机械性能有巨大差异。

硫化橡胶与金属粘合，可以综合橡胶的高弹性与金属的高强度，从而获得更好的强度和耐久性，同时具有减震、耐磨等功能。

在硫化过程中实现橡胶与金属材料粘合，是目前橡胶制品生产中采用的基本方式之一（橡胶的硫化就是通过橡胶分子间的化学交联作用将基本上呈塑性的生胶转化成弹性的和尺寸稳定的产品，硫化后的橡胶的物性稳定，使用温度范围扩大。

橡胶分子链间的硫化（交联）反应能力取决于其结构）。

金属-橡胶硫化粘合的方法可以追溯到1850年，现在普遍采用的有：胶黏剂法、直接粘合法（包括镀黄铜法等）和硬质胶法。

1）胶黏剂法：橡胶-金属硫化型胶黏剂的品种繁多，已开发出的具有代表性的胶黏剂主要由：Chemlok系列（美国）、Thixon系列（美国）、Tt-Ply系列（美国）等，从胶黏剂化学结构来说，目前较常用的是异氰酸酯类胶黏剂、含卤胶黏剂和酚醛树脂胶黏剂等。

2)直接粘合法：直接粘合法是增粘剂直接均匀混入橡胶胶料中，当胶料在热硫化成型时橡胶就和金属产生牢固粘合的一种方法。

3)硬质胶法：硬质胶法是在金属表面贴或涂一层高硫含量（通常40-50份）的硬质胶，再贴软质胶料，经加热、加压、硫化，使软质胶通过硬质胶与金属粘接的方法。

在橡胶与金属的粘结过程中，由于橡胶的流动性、变形性等因素的影响，因此其粘结机理较复杂。

目前普遍公认的是扩散、渗透、共交联理论（图1、图2）。

金属-橡胶硫化粘接效果影响因素的研究大致可以分为两个方面：被粘橡胶配方和粘接工艺，在橡胶和金属的粘合过程中，工艺直接影响粘合强度。

工艺包括金属表面处理、硫化条件、镀层等。

橡胶与金属粘合时，不论采用什么方法，均要求对金属表面进行预处理，其目的在于清除金属表面的油污及氧化膜，使金属呈露新鲜表面，并进而适当改变金属表面的结构和极性，以便于它和胶黏剂或橡胶结合。

常用的处理方法有脱脂法、机械打磨法和化学处理法三种。

硫化条件是粘合工艺的核心部分，硫化温度是一个重要因素。

题目：配方及工艺对橡胶与金属粘合性能的影响摘要文章综述了近十年来配方及工艺对橡胶与金属粘合性能的影响，橡胶与金属的发展现状、粘合基本原理及理论解释和粘合方法，从配方和工艺探讨橡胶与金属的粘合性能，针对橡胶与金属粘合过程出现的问题，分析粘合失效的类型和原因，并提出相应的解决对策。

AbstractThis article reviewed the formula and process over the past decade on the rubber and metal adhesion property, the development of rubber and metal status of the basic principles and theories to explain agglutinate and adhesive methods, from the formula and technology of adhesion property of rubber and metal for rubber to metal agglutinate process problem, analyze the types and causes of adhesion failure, and corresponded countermeasures.关键词：配方工艺胶黏剂橡胶与金属粘合Key word: Formula Technology Adhesive Rubber and metal Agglutinate目录引言 (1)1 橡胶与金属粘合发展现状 (2)2 粘合的基本原理和理论解释 (3)2.1 粘合的基本原理 (3)2.2 理论解释[3] (4)2.2.1 热力学理论 (4)2.2.2 吸附理论 (4)2.2.3 扩散理论 (5)2.2.4 静电理论 (5)3 橡胶与金属的粘合 (5)3.1 橡胶与金属的粘合方法 (5)4 配方对橡胶与金属粘合性能的影响[5] (6)4.1 橡胶材料对粘合性能的影响 (6)4.1.1 胶种 (7)4.1.2 硫化体系 (7)4.1.3 硫化剂 (8)4.1.4 增塑剂 (8)5 工艺对橡胶与金属粘合性能的影响[6] (9)5.1表面处理工艺 (9)5.1.1 抛丸工艺 (9)5.1.1.1抛丸时间 (10)5.1.1.2钢丸粒径 (10)5.2 磷化工艺 (11)5.2.1 磷化液的酸点对粘合性能的影响 (11)5.2.2 磷化时间对粘合性能的影响 (12)5.2.3 磷化温度对粘合性能的影响 (13)5.3 胶粘剂工艺对粘合性能的影响[7] (14)6 橡胶与金属粘合失效类型、失效分析以及解决对策[8] (14)6.1 橡胶与金属粘合失效类型 (14)6.2 橡胶与金属粘合失效的原因分析以及解决对策 (14)6.2.1底涂型胶粘剂与金属间破坏 (14)6.2.1.1金属表面处理不当 (14)6.2.1.2 胶粘剂选择不当 (15)6.2.1.3 涂胶工艺不当 (16)6.2.2 胶粘剂内部破坏、面涂型胶粘剂与底涂型胶粘剂之间破坏 (16)6.2.3 橡胶与面涂型胶粘剂之间破坏 (17)6.2.3.1 橡胶胶料不合适 (17)6.2.3.2 胶粘剂因素 (17)6.2.3.3 硫化工艺不合适 (18)6.2.4 橡胶内部破坏 (18)结语 (19)参考文献 (20)引言19世纪发明了用硫黄硫化橡胶，这种方法可以在许多领域使用。

硫化橡胶与金属粘接强度
硫化橡胶与金属粘接强度取决于多个因素，包括硫化剂的种类和含量、橡胶与金属表面的处理方法以及粘接剂的选择等。

通常情况下，硫化橡胶与金属粘接强度较低，因为橡胶的热胶性能和弹性导致其较难与金属表面形成牢固的结合。

硫化橡胶与金属粘接的主要机理是物理吸附和机械锚定。

为了提高硫化橡胶与金属的粘接强度，可以采取以下措施：
1. 表面处理：金属表面需要进行清洁和处理，以去除污垢、油脂和氧化物等，增加表面能量，提高粘接性能。

常用的处理方法包括机械打磨、喷砂、酸洗和表面活性剂处理等。

2. 使用合适的粘接剂：选择适用于硫化橡胶和金属的粘接剂，如硅酮胶、聚氨酯胶或环氧树脂等。

粘接剂的选择要考虑到粘接材料的性能、环境条件和使用要求等因素。

3. 添加粘接剂活化剂：活化剂可以促进粘接剂与橡胶和金属的反应，提高粘接强度。

常用的活化剂有硫化剂、纳米粒子和附着剂等。

4. 控制硫化条件：硫化过程中，控制硫化温度、时间和压力等条件，以确保橡
胶与金属之间能够充分地交联和结合。

需要注意的是，硫化橡胶与金属的粘接强度受到许多因素的影响，如具体的材料组合、表面状态和使用条件等，因此具体的粘接强度可能会有所不同。

在应用中，可以通过试验和实际使用验证粘接性能。

橡胶--金属粘结工艺张奎和谐橡胶有限公司摘要：橡胶与金属粘结是一个很古老的问题，从橡胶工业化开始，橡胶与金属粘结就已经开始了，但是具体分析橡胶与金属粘结工艺的科技文献，至今还极其少，现对我在橡胶-金属粘结工艺中的一点认识加以总结。

关键词：橡胶金属粘结剂橡胶与金属粘结橡胶与金属粘结主要是通过粘结剂的作用把橡胶和金属两种不同性质的材料粘结在一起，达到橡胶橡胶结构产品增强，金属结构产品增韧的目的。

橡胶-金属粘结体的粘结强度主要与金属材料，粘结剂的特性以及粘结工艺有关。

在橡胶-金属粘结制品的加工过程中，根据制品的性能要求，选择不同性能的橡胶和金属骨架以及之间的粘结剂是制造出优良产品的前提。

同时在加工过程中金属表面处理，粘合剂的施工方式、施工环境，橡胶加工的工艺等都对橡胶-金属制品粘结的性能产生很大的影响。

1 橡胶、金属骨架、粘结剂的选择粘结剂作为橡胶橡胶-金属粘结件的过度物质，应具对橡胶-金属有很好的粘结强度，粘结剂的一端应具有和橡胶高分子极性相似或是能和橡胶分子发生化学反应等特征，另一端又要具有和金属结构具有相似性的性能，分子能渗透到金属件中等特性。

所以在橡胶-金属制品加工过程中没有一种粘合剂能通用于所有橡胶-金属骨架之间的粘结。

在目前的橡胶-金属粘结剂的生产中开姆洛克和罗门哈斯做出了很多种类的粘合剂来满足一些橡胶和金属粘结件的粘结剂。

1.1橡胶配方及其工艺对粘结强度的影响。

生胶是橡胶的主体骨架材料是影响粘结性能的主体，所以目前橡胶-金属粘结的选择一般都按生胶的种类进行选择。

以下是罗门哈斯公司不同橡胶与金属粘结推出的几种粘结剂从表中我们可以看出，只有根据不同的橡胶种类选择不同的粘合剂，才能获得不同橡胶与金属粘结件的良好性能。

粘合剂与橡胶中其他组分的关系，一般橡胶配方中硫化体系和补强填充体系是橡胶自身性能的关键配合体系，而粘合剂与橡胶之间的粘结主要是界面之间的作用，所以粘结剂主要与补强体系之间的作用比较多这是因为补强填充体系一般在橡胶配方中是除橡胶以外用量最多的体系，有时用量比生胶的用量还多。

橡胶与金属热硫化粘接工艺的过程控制
橡胶与金属热硫化粘接工艺的过程控制主要包括以下几个方面：
1. 清洗表面：在进行橡胶与金属热硫化粘接前，需要对金属表面进行清洗处理，以去除油脂、灰尘和杂质等污染物，保证金属表面的干净和光洁。

2. 表面处理：在金属表面清洗后，需要对其进行表面处理。

常用的表面处理方法包括氧化、硫化、磷化、喷砂等。

其中，硫化处理可以增强金属表面与橡胶间的化学反应能力，有利于提高粘接强度。

3. 橡胶涂覆：在金属表面处理完成后，需要将橡胶涂覆在其表面。

涂覆过程需要控制橡胶的厚度和均匀性，避免出现涂覆不足或过度的情况。

4. 热硫化反应：在橡胶涂覆完成后，需要进行热硫化反应，以使橡胶与金属之间形成化学结合。

反应时间和温度需要精确控制，一般在150-200℃左右进行，可根据具体要求进行调整。

5. 压力控制：在热硫化反应过程中，需要施加一定的压力，以使橡胶与金属之间更加牢固地结合。

压力大小也需要根据具体要求进行控制，一般在10-20MPa左右。

6. 后处理：完成热硫化反应后，需要对粘接件进行后处理，如剪切、细修等，以确保其满足要求。

同时，还需要进行检测和质量控制，以确保制品的质量和性能达到要求。

金属表面处理工艺对橡胶与金属粘合性能的影响黄良平,唐先贺,谭亮红(株洲时代新材料科技股份有限公司技术中心,湖南株洲　412007)摘　要:研究了金属表面处理中抛丸工艺、磷化工艺对橡胶与金属的粘合强度的影响,取得了相应的最佳工艺参数,用扫描电镜进行观察,证实了所提出的观点。

关键词:抛丸;磷化;橡胶;金属;表面处理;粘合中图分类号:TQ33011+6 文献标识码:A 文章编号:1005-4030(2003)01-0034-04收稿日期:2002-10-05 在减震橡胶制品中,橡胶与金属的粘合是十分重要的环节。

为了获得良好的粘合效果,必须注意如下几个方面:(1)所用的胶粘剂必须对待粘物体(橡胶与金属)的表面有良好的浸润性;(2)待粘物体与胶粘剂的粘合强度以及胶粘剂本身的内聚强度要高;(3)胶粘剂固化时的残余变形要小;(4)粘合的耐久性要好。

为了实现橡胶与金属的牢固结合,要求从金属表面的处理、胶粘剂的选择、粘合工艺、粘合结头设计等各方面进行考虑[1]。

金属表面的处理方法大致可分为机械法和化学法两种。

机械法最常用的是喷砂(或抛丸)与打磨。

在减震橡胶制品生产中应用较多的方法是喷砂(或抛丸)处理。

该方法具有以下特点:(1)金属表面的污垢和氧化膜清除干净;(2)工艺简单;(3)生产效率高;(4)橡胶与金属粘合性能好。

此法一般包括脱脂、喷砂(或抛丸)、清洗三个步骤。

最近开发的湿法喷砂把脱脂与喷砂融于一道工序,可获得稳定的高质量。

其原理是把水和研磨材料混和,利用压缩空气带来的冲击力超高速喷于金属表面,使表面加工和去脂清洗同时进行。

化学法包括氧化、磷化等,目前使用最多的是磷化处理。

经磷化处理的金属表面具有良好的化学稳定性,防锈效果明显,形成于金属表面的微小晶体和适当的粗糙度对粘合十分有利[2～5]。

当然,为了获得良好的粘合效果,应该严格控制抛丸和磷化处理的工艺条件。

本文通过研究金属表面抛丸处理时钢丸粒径、抛丸时间和金属表面磷化处理时磷化液浓度、温度及磷化时间对橡胶与金属粘合强度的影响,确定了金属表面处理工艺中最佳钢丸粒径范围、最佳抛丸时间和最佳磷化液浓度、温度、时间。

橡胶-金属粘接性能影响因素研究
橡胶-金属粘接是一种常用的粘接方法，它可用于将橡胶与金属粘接在一起。

一般来说，橡胶-金属粘接的成功与粘接性能密切相关，掌握粘接性能影响因素可以改善粘接质量。

因此，本文将介绍橡胶-金属粘接性能影响因素，以帮助粘接工程师改善粘接质量。

一、橡胶材料
橡胶材料是影响橡胶-金属粘接性能的重要因素之一。

橡胶材料的粘接性取决于其硬度、弹性模量、抗拉强度、抗压强度等性能参数。

在粘接前，应对橡胶进行表面处理，以提高其粘接性。

二、金属材料
金属材料也是影响橡胶-金属粘接性能的重要因素之一。

金属材料的表面处理可以提高粘接性能，其中极化处理是最常用的方法，它可以使金属表面形成薄膜，改善其粘接性。

1、温度
温度也是影响橡胶-金属粘接性能的因素之一。

随着温度的升高，橡胶和金属的粘接性能都会改善，因此在粘接过程中应注意温度控制，以获得良好的粘接性能。

2、压力
压力也是影响橡胶-金属粘接性能的因素之一。

压力的增加可以提高橡胶与金属之间的接触面积，从而改善粘接性能。

三、结论
以上就是影响橡胶-金属粘接性能的因素，包括橡胶材料、金属材料、温度和压力。

如果正确掌握这些因素，就可以提高粘接性能，实现粘接质量的改善。

橡胶与金属的粘合在汽车工业中，橡胶与金属的粘合是很普遍的，骨架油封、发动机及变速箱支承、摆壁衬套、车身支撑等都是典型的金属——橡胶结构。

金属和橡胶的结合强度对产品的性能有着至关重要的影响。

金属橡胶件的寿命很大程度上取决于两种材料的粘接质量。

粘接技术因此成为许多工厂的研究课题。

众所周知，增大粘接面的表面积及静电吸附力、提高粘接材料之间的化学作用力是获得高粘接强度的关键。

本文通过对金属粘合表面不同处理工艺的试验，得出了操作方便、经济性好、粘接性能优异的骨架表面处理方法。

一、实验1.主要材料CHEMLOK 252上海洛德公司产品；CHEMLOK 205上海洛德公司产品；10#钢；20目石英砂；天然胶SCR5海南天然胶联合产业集团；丁腈胶N41兰州化学工业公司。

2.设备普压干喷砂机(空气压力>0.6MPa)；磷化处理线；400×400电热平板硫化机；0-200℃老化箱；0-2500N电子拉机。

3.粘接橡胶基本配方天然胶SCR5 100；硬脂酸1；氧化锌(间接法)5；防老剂3；防护蜡4；软化剂10；炭黑70；硫黄2；促进剂1.5。

丁腈胶N41 10；硬脂酸1；氧化锌(间接法)5；防老剂3；聚酯增塑剂10；炭黑60；DCP 1.5；硫黄0.5；促进剂1.5。

粘合剂：①单涂氧化锌(间接法)；②底涂CHEM-LOK 205,面涂CHEMLOK 252。

4.粘接橡胶的常规机械性能天然胶邵尔A型硬度65度，拉伸强度22MPa，拉断伸长率450%。

丁腈胶邵尔A型硬度70度，拉伸强度24MPa，拉断伸长率340%。

5.试样制备①在K360×160开放式炼胶机上将配方物料混合均匀；②试块表面处理；③在400×400电热平板硫化机上压制试样；④试样制备工艺。

NR硫化工艺条件为155℃×6min。

NBR硫化工艺条件为160℃×6min。

6.测试按GB/T 13936标准对已硫化的试样进行测试。

橡胶与金属粘接性能试验方法橡胶及金属粘接性能试验方法是一种常用的材料测试方法，它可以评估橡胶与金属接合件的粘接强度和可靠性。

下面将介绍一种常用的橡胶与金属粘接性能试验方法。

试验方法：1.材料准备准备橡胶和金属材料样品。

选择合适的橡胶和金属材料，并根据应用需求制备相应的试样。

2.试样制备将橡胶和金属材料分别切割成相应的试样。

试样的尺寸应符合相应的标准或需求。

确保试样的边缘光滑，不产生明显的缺陷。

3.试样粘接将橡胶试样与金属试样按照设计要求进行粘接。

通常使用适合橡胶和金属的黏合剂进行粘接，按照黏合剂的说明进行操作。

4.试验设备设置在万能材料试验机上设置合适的试验参数。

根据试样的尺寸和试验的要求来确定加载速率和加载方式。

5.试验执行将粘接试样夹在试验机夹具中，确保试样的正确安装。

施加载荷至试样破坏，并记录加载过程中的载荷和位移数据。

6.试验数据处理根据试验数据计算橡胶与金属之间的粘接强度。

常见的计算方法包括计算试样的最大载荷、断裂强度和断裂伸长率。

注意事项：1.确保选择合适的黏合剂，根据橡胶和金属材料的特性选择黏合剂的类型和规格。

2.试样的制备要求严格，确保试样的尺寸和形状符合试验要求，并没有明显的缺陷。

3.试验设备的设置要准确，根据试验要求设置合适的加载方式和加载速率。

4.试验前应进行试样的表面处理，以提高粘接强度。

5.在试验过程中要注意试样的变形情况，确保试样不会产生明显的应力集中。

6.进行多组试验，以获得可靠的试验结果。

这种橡胶与金属粘接性能试验方法可以用于评估橡胶与金属粘接件的性能，帮助选择合适的粘接工艺和黏合剂，提高橡胶与金属的粘接可靠性和使用寿命。

同时，也可以用于检验产品的质量控制和研发过程中的材料选择。

橡胶与金属粘接强度的影响因素分析作者：周保菊梁丹王成来源：《科学与技术》 2019年第4期■周保菊梁丹王成摘要：橡胶与金属的粘接强度直接影响复合材料的性能质量，因此研究讨论橡胶与金属粘接强度的影响因素对提高粘接质量具有重要意义。

本文介绍了橡胶及金属表面的处理方法，重点讲解了橡胶与金属的粘接方法和影响因素，主要包括机械作用和化学键作用两个方面。

通过对橡胶与金属粘接强度的了解，企业在生产过程中可以重点控制关键生产环节，确保粘接强度满足质量要求。

关键词：橡胶；金属；粘接强度随着工业技术的发展，橡胶与金属的粘接技术越来越先进，橡胶与金属粘接强度是复合性能的重要指标。

这种橡胶与金属粘接在一起的复合材料具有橡胶和金属的两种性能，增加了橡胶的抗震性能、绝缘性能、密封性能。

本文介绍了橡胶表面等离子及涂硅氧烷底涂剂；金属表面处理技术，包括表面抛丸、表面清洗等内容，重点讲解了橡胶与金属的粘接方法与强度的影响因素。

1橡胶表面处理等离子处理机依靠电能，会产生高压、高频能量。

这些能量在喷枪钢管中被激活和被控制的辉光放电中产生低温等离子体，借助压缩空间将等离子体喷向处理表面，使处理表面产生相应的物理变化和化学变化。

等离子处理机处理的物体表面被清洁，去除了油脂、添加剂等成分，消除了表面静电。

同时，表面得到了活化，增加了附着力，有利于产品的粘合、喷涂、印刷及密封。

橡胶表面另一种重要的处理方式是火焰裂解，表面形成硅氧烷以增加附着能力的方法，或者直接涂抹含硅氧烷的方式来增加表面活性。

2 金属表面处理只有将金属表面处理干净，没有杂质，才能使得橡胶与金属的粘接具有非常好的性能。

另外，也要尽量大的增加粘接面积，从而增加橡胶和金属的粘接强度。

本文介绍了两种表面处理方法，包括表面抛丸和表面清洗。

2.1 表面抛丸金属的比较常用的表面处理就是表面抛丸的处理方法。

这种方法就是用钢丸打击金属表面，使得金属表面的晶格发生变形，而且金属表面的硬度也会增大很多，同时在金属的表面会出现很多微观的空隙。