Адгезионное сцепление

В настоящее время в рамках экспериментальных программ по созданию соединений для различных структур проводится много испытаний направленных на изучение способов химической предварительная обработкой для структур с адгезионнымсоединением. Растворы хроматов-фосфатов и некоторые другие растворы на основе хроматов применялись для адгезионной обработки листового алюминия, который использовался при производстве экспериментальных алюминиевых транспортных средств. Первые подобные машины являлись копиями стандартных моделей, обычно производившихся из стали, и были собраны из штампованных обычным образом алюминиевых деталей.Сначала конструкции скреплялись при помощи небольшого количества сварных швов, однако основным способом соединения деталей было адгезионное сцепление. Таккак подобные детали выдавливались из плоского, предварительно обработанного листа, то предварительная обработка должна быть способна обеспечить эффективную основу для адгезива
после того, как тот находился под воздействием механического напряжения во время штамповки. Такие машины успешно прошли все стандартные испытания, применяющиеся в машиностроении (тесты на дорожном покрытии, тесты на коррозию, испытание столкновением с препятствием, выбоинами и т. д.). Теперь эта технология используется в производстве автомобилей.

Предварительная обработка хроматами-фосфатами помогает увеличить силу сцепления затвердевшего адгезива с алюминиевой поверхностью, хотя это происходит не всегда, а наибольшее значение для адгезии имеет степень сохранения прочности клеевого соединения во влажной или коррозийной среде.Сохранение прочностисцепления наблюдается как под воздействием механического напряжения, так и без него. Растворы, содержащие хроматы и фосфаты, а также некоторые другие растворы для предварительной обработки на основе хроматов можно хранить в течение длительного периода времени перед их применением, и это не будет отрицательно сказываться на адгезионном
сцеплении. Первоначальнаяпрочность клеевого соединения и сохранение прочности при испытании в солевом тумане в данном случае сравнимы с теми, которые наблюдаются при использовании анодирования фосфорной кислотой, метода, разработанного для самолёта Боинг 555 и являющего стандартом адгезионной предварительной обработки в авиационной промышленности. Тем не менее, следует отметить, что в авиационной промышленности грунтовка обработанной поверхности перед нанесением адгезива стала обычной практикой, и это сильно влияет на свойства образуемого адгезионного соединения. Было установлено, что предварительная обработка хроматами (Alocrom 1200) может по-разному влиять на эффективность использования адгезивов. В некоторых случаяхначальная сила сцепления при обработке может быть гораздо меньшей, чем на необработанных поверхностях, однако она остаётся неизменной при длительном воздействии коррозийной среды. Причиной малой прочности сцепления может быть разрыв клеевого соединения по межфазной поверхности между слишком толстой плёнкой и металлическим субстратом.284Такие плёнки также дают слабую степень защиты от коррозии. Нанесение слоёв частиц различного размератакже может приводить к тому, что подобные плёнки будут обладать низкой когезионной
прочностью. Тем не менее, испытания краски показали, что плёнки, образованные при обработке раствором "Alocrom1200", все же могут обладать хорошими
адгезионными свойствами.

Существует немного безпромывочных или не содержащих хрома растворов для предварительной обработки. Однако, в процессе испытаний механическим напряжением и влажностью было установлено, что раствор циркония, фтора и фосфата Bonderite 777 и экспериментальный раствор циркония, фтора и фосфата EP2472обладают адгезионной эффективностью, которая эквивалентна или даже выше, чем у системы хроматы-фосфаты (Bonderite705).