[发明专利]可精确控制热固性材料胶层厚度的试件制作装置及方法

说明书

本发明公开了可精确控制热固性材料胶层厚度的试件制作装置及方法。所述装置包括若干个第一固定件、若干个第二固定件和基座；基座上设置有若干个第一凹槽和第二凹槽；第一固定件和第二固定件均包括第一配件和第二配件；第一固定件和第二固定件分别固定在第一凹槽和第二凹槽上，在第一配件和第二配件之间的间隙注入环氧树脂材料，待其养生固化，即可精确制作不同厚度的环氧树脂胶层，为动态剪切流变仪对环氧树脂固化胶层施加扭转剪切作用力提供合格的试验试件。本发明能够精确保证胶层厚度，解决现有技术中运用动态剪切流变仪测量环氧树脂性能时，环氧树脂胶层厚度无法精确控制，进而无法为环氧树脂等材料的粘弹性测试提供合格试验试件的问题。

技术领域

本发明涉及材料试验试件设计领域，尤其涉及一种可精确控制热固性材料胶层厚度的试件制作装置及方法。

背景技术

在材料的试验测试过程中，通常需要精确控制材料的厚度进行相关的试验，并且通常需要制作超薄试件胶片，比如：动态力学分析中的动态剪切流变DSR(Dynamic ShearRheology，简称DSR)试验是用于研究环氧树脂等热固性材料的粘弹性的技术和研究环氧树脂在温度和外力作用下产生的力学响应(张肖宁等在《基于动态频率扫描的环氧沥青混合料性能研究》(华中科技大学学报(自然科学版)[J],2009,37(07):102-105)，需要制作较薄的环氧树脂胶层进行试验，通常需要1mm和2mm的胶片试件。张新异等发明一种可精确控制胶接胶层厚度的工装([P].CN208998698U,2019)用于精确控制胶接胶层厚度，但是该工装的安装和操作均比较繁琐，实施过程需要不断的调节工装的夹具距离；李梅等发明一种可精确控制对接接头胶层厚度的粘接装置及使用方法([P].CN107817148A,2018)解决现有技术中胶层厚度无法精确控制，进而无法为胶粘剂的冲击强度测试提供合格试验件的问题，但该发明在实施过程中需要多次旋转旋钮进行粘结面的粘结接触同时配合游标卡尺进行胶层厚度的控制，此过程操作难度较大。高永涛等发明一种精准控制胶层厚度和均匀度的装置([P].CN210965746U,2020)减少胶层的厚度，从而减小了大片使用时所占用的安装空间，但该发明构造较复杂，实施过程中需要用双面胶对大片进行固定，操作难度较大。

目前，一方面，鉴于能精确控制胶层的制作装置或工装的结构均相对比较复杂和实施操作过程复杂，并且涉及可精确控制环氧树脂等热固性材料试验试件厚度的制作装置仍然比较少；另一方面，利用DSR对不同厚度环氧树脂等热固性材料进行试验分析，有利于进一步了解环氧树脂的材料性能。因此，需要进一步开发相关可精确控制热固性材料胶层厚度的试件制作装置，不仅满足利用DSR对环氧树脂不同厚度胶层进行剪切流变性分析研究的要求，而且满足了产品日益小型化的发展趋势和应用需求。

发明内容

本申请的目的是提供可精确控制热固性材料胶层厚度的试件制作装置及方法。本申请解决的问题是为动态剪切试验提供不同厚度的环氧树脂胶层试验试件，实现对热固性环氧树脂固化物的粘弹性测试，有利于科研人员对环氧树脂等热固性材料的粘弹性进行进一步的研究。

本发明的目的至少通过以下技术方案之一实现。

一种可精确控制热固性材料胶层厚度的试件制作装置，包括若干个第一固定件、若干个第二固定件和基座；所述基座上设置有若干个第一凹槽和第二凹槽；第一固定件和第二固定件均包括第一配件和第二配件；第一固定件和第二固定件分别固定在基座的第一凹槽和第二凹槽上，在第一配件和第二配件之间的间隙注入热固性材料，待其养生固化，即可精确制作不同厚度的热固性材料胶层，为动态剪切流变仪对环氧树脂固化胶层施加扭转剪切作用力提供合格的试验试件。

进一步地，基座的材质为四氟乙烯，基座上的第一凹槽和第二凹槽并排设计，基座的制作由工厂统一开模制作。

进一步地，第一固定件和第二固定件的材质均为不锈钢；第一配件和第二配件为一对形状大小完全相同的配件，可以通过手工安装在基座上。