Mechanical properties of adhesive filled with metal powders

Kiebstoffrezepturen verwendeter Methacryls~iureester ermittelt. Wie diese Konformationen ge/indert werden. wenn die Molekttle sich einer geladenen Oberfl~iche n/ihern, die mit den Monomeren Wasserstoffbindungen bilden kann, wurde ebenfalls untersucht.

PP Surface c o n t a m i n a n t s on a n n e a l e d a l u m i n i u m foil and their effects on adhesion J.A. Treverton and 211 M.P. Thomas (Alcan International Ltd., UK) Surface fast atom bombardment mass spectroscopy (FABMS) and X-ray photoelectron spectroscopy (xPs) have been used to study the chemistry of the residues remaining on to 217 aluminium foil surfaces following annealing. In addition surface FABMS spectra were obtained of the base oil and additives used in the rolling lubricant. Surface FABMS analysis showed that none of the original additives or components of base oil remained on the surface following annealing. Instead the surface was partially covered with organic acid anions of varying molecular weight. The total concentrations of residues determined by xPs and surface FABMS correlated well with the variation in adhesion properties across the width of coiled. annealed foil. C o n t a m i n a n t s superficiels sur l ' a l u m i n i u m recuit en feuilles et leurs effets sur l ' a d h r s i o n J.A. Treverton et M.P. Thomas (Alcan International Ltd., UK) La spectroscopie de masse ~ bombardement atomique rapide de la

surface (FABMS) d'une part, et la spectroscopie photorlectronique ~ rayons X (xPs) d'autre part, ont servi 6tudier la chimie des rrsidus restant/l la surface de feuilles aluminium & la suite de l'oprration de recuit. En outre, on a obtenu des spectres FABMS superficiels de l'huile de base et des additifs utilisrs dans le lubrifiant de laminage. L'analyse FABMS superficielle a pennis de rrvrler qu'aucun des additifs ou composrs de l'huile de base initiaux n'est rest6/l la surface aprrs le procrd6 de recuit. On a trouvr, par contre, que la surface 6tait partiellement couverte d'anions d'acide organique ~ poids molrculaires diffrrents. Il faut prrciser que les concentrations totales des rrsidus, drterminres par la mrthode xps et la FABMS superficielle, ont donn6 de bonnes corrrlations avec la variation des proprirtrs d'adhrsion constatres en travers de la largeur de la feuille recuite, mise en rouleau. Verunreinigende Stoffe a u f der Oberfl/tche getemperter A l u m i n i u m f o l i e u n d ihre W i r k u n g e n a u f die A d h a s i o n J.A. Treverton und M.P Thomas (Aican International Ltd, GB) Massenspektroskopie mit schnellem AtombeschuB der Oberfl~iche (FABMS) und ROntgen-Photoelektronen-Spektroskopie (xPs) sind zur Untersuchung der Chemie der Reststoffe verwendet worden, die auf den Oberflachen von Aluminiumfolie im Anschlul] an das Tempern zuriickbleiben. Aul]erdem wurden Oberfl~chen-FABMS-Spektren von dem BasisOl und den in dem Rollenschmiermittel verwendeten Zus~itzen erhalten, die Oberfl~ichen-FABMS-Analyse zeigte, dab nach dem Tempern keins der urspriinglichen Additive oder Bestandteile des BasisOls auf der Oberfl~lche blieben. Stattdessen war die Oberfl~iche teilweise mit organischen sauren Anionen von unterschiedlichem Molektilgewicht bedeckt. Die Gesamtkonzentrationen der durch xPs und Oberflachen-FABMS ermittelten Reststoffe standen in guter Wechselbeziehung mit der Schwankung bei den Klebeigenschaften fiber die Breite der aufgerollten, getemperten Folie.

pp 219 to 223

T h e r m a l conductivity o f an adhesive filled with m e t a l p o w d e r s R. Kilik *, R. Davies t and S.M.H. Darwish t (*Erciyes University, Turkey/t University of Birmingham, UK/~Assiut University, Egypt) The development of a rapid method for measuring the thermal conductivity of adhesives is described. This was used for determining the effects of additions of copper and aluminium powders on the thermal conductivity of a toughened, single part epoxy adhesive. Results were obtained for various concentrations and grain sizes of both powder materials. Conductivit6 t h e r m i q u e d ' u n a d h r s i f avec u n e charge de m r t a u x pulvrris6s R Kifik*. R. Davies t et S.M.H. Darwish ~ (*Erciyes University, Turkey/t University of Birmingham, UK/t Assiut University, EgypO L'article traite de la mise au point d'une m~thode rapide destinre ~ mesurer la conductivit6 thermique des adhrsifs. Cette mrthode a servi & drterminer ies effets des adjonctions de poudres de cuivre et d'aluminium sur la conductivit6 thermique d'un adhrsif 6poxyde renforcr, en une seule partie. On a obtenu des rrsultats pour diverses concentrations et grosseurs de grains des deux matrriaux pulvrrulents. W/irmeleitf/ihigkeit eines mit Metallpulvern gefllllten Klebstoffes R. Kilik *, R. Davies t und S.M.H. Darwish t (*Erciyes University, Turkey/t University of Birmingham, UK/t Assiut University, Egypt) Es wird die Entwicklung einer schnellen Methode zum Messen der W~irmeleitfahigkeit von Klebstoffen beschrieben. Diese wurde zum Ermitteln der Wirkungen von Kupfer- und Aluminiumpulver-Zus~tzen auf die W~rmeleitf/~higkeit eines z~ih gemachten, einteiligen Epoxidklebstoffes beschrieben. Es wurden Resultate for verschiedene Konzentrationen und KOrnchengrOl]en beider Pulvermaterialien erzielt.

pp 224 to 228

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M e c h a n i c a l properties of adhesive filled with metal powders R. Kilik* and R. Davies t (*Erciyes University, Turkey/t University of Birmingham, UK) The results of tests to determine the mechanical properties of an adhesive filled with metallic powders are presented. The adhesive used was a toughened, single part epoxy which contained various amounts of admixed copper and aluminium powders, each having a range of grain

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sizes. Results were obtained for tensile strength, shear strength, peel force, impact strength and fatigue strength. All results were compared with those obtained in the adhesive without powder additions. Propd6t6s m 6 c a n i q u e s d ' u n adh6sif avec une charge de m 6 t a u x pulv6ris6s R. Kilik * et R. Davies ~ (*Erciyes University, Turkey/~ University of Birmingham, UK) L'article pr~sente les r6sultats des essais ayant pour objet de d~terminer les propri6t6s m~caniques d'un adh~sif avec une charge de m~taux pulv6ris~s. On a fait appel/~ un adh6sif ~poxyde renforc6, en une seule partie, lequel contenait diverses quantit~s de poudres d'aluminium et de cuivre qui y avaient 6t~ m~lang~es - - chacune se caract~risant par une gamme de grosseurs de grains. On a ainsi obtenu des r~sultats pour la r6sistance/t la traction, la r6sistance au cisaillement, la force d'arrachement, la r6sistance ~ la flexion par choc et la r6sistance/t la fatigue. La totalit~ de ces r~sultats a ~t~ compar~e/~ ceux obtenus pour l'adh6sif sans adjonctions de poudres.

Die mechanischen Eigenschaften eines mit Metallpulvern gefllllten Klebstoffes R Kilik* und R. Davies (*Erciyes University, Turkey/t University of Birmingham, UK) Es werden die Resultate von Versuchen zum Ermitteln der mechanischen Eigenschaften eines mit Metallpulvern geftlllten Klebstoffes beschrieben. Der verwendete Klebstoff war ein z~th gemachter einteiliger Epoxidharz, der verschiedene Mengen von Kupfer- und Aluminiumpulvermischungen mit jeweils mehreren KtrnchengrOBen enthielt. Es wurde Resultate far Zugfestigkeit, Scherfestigkeit, Sch~llwiderstand, Schlagfestigkeit und Erm~dungsfestigkeit erzielt. Alle Resultate wurde mit den bei dem Klebstoff ohne Pulverzus~itze erzielten Resultaten verglichen.

PP Elastic analysis and engineering design f o r m u l a e for bonded joints D.,4. Bigwood and A.D Crocombe 229 (University of Surrey, UK) In this paper the general elastic plane strain problem of adhesively bonded structures which consist of two different adherends is considered. To facilitate a truly general approach the adhesive joint to 242 is modelled as an adherend-adhesive sandwich with any combination of tensile, shear and moment loading being applied at the ends of both adherends. A full elastic analysis is presented which calculates the adhesive shear and tensile stresses in the overlap region, this analysis has been validated for a range of load cases using a finite element program. Basic design approaches are outlined and explicit expressions are developed which enable the simple evaluation of the stress distributions in the adhesive overlap. Simplified two parameter design formulae are also produced which accurately describe the peak stresses at the ends of the adhesive overlap in both the transverse and longitudinal shear directions. In all of the analyses the adherends are assumed to behave as linear elastic cylindrically bent plates with the adhesive forming an elastic interlayer between them. In the simplified analyses only one component of adhesive stress is considered, while in the full elastic analysis two components of stress is considered with a consequent increase in the complexity of the required solution method, but also an increase in accuracy over the simplified analyses for a wider range of joint configurations. Analyse 61astique et formules de conception technique pour des joints collts D.A. Bigwood et A.D. Crocombe (University of Surrey, UK) Le present expos~ consid~re le probl~me d'ordre g~n~ral afferent/i la d~formation du plan ~lastique, dans le cas de deux structures collies ensemble par un adh~sif, compos~es de deux surfaces adhtsives diff~rentes. Afin de faciliter une approche v~ritablement g~n~rale, on a proc~d~/I la mod~lisation du joint adh~sif, sous la forme d'un agencement sandwich - - une combinaison quelconque de charges de moment, de cisaiilement et de traction ~tant appliqu~e aux extr~mitts des deux surfaces adhesives. L'article pr~sente une analyse d'~lasticit~ complete, grace/l laquelle on a calcul~ les contraintes de traction et de cisaillement dans la zone de chevauchement. Cette analyse a ~t~ valid~e, pour une s~rie de cas de charges, grace a un programme d'~l~ments finis. L'article donne un aper~u des approches de conception de base et dtveloppe, par ailleurs, des expressions explicites qui permettent de r~aliser une ~valuation simple des r~partitions des efforts dans le chevauchement adh~sif. On a ~galement produit des formules de conception simplifi~es, a deux param~tres, lesquelles d~crivent avec precision les sollicitations maximales aux extr~mit~s du chevauchement adh~sif,/~ la fois dans le sens de cisaillement longitudinal et transversal. Dans l'ensemble des analyses, on a suppos~ que les surfaces adhesives ont le m~me comportement que des plaques lin~aires ~lastiques fi~ehies sur cylindres, ragent adh~sif formant une couche interm~diaire entre elles. Dans le cadre des analyses simplifites, on n'a ~tudie qu'une seule composante de la contrainte adhesive, alors que dans le cas de l'analyse d'~lasticiti~ complete, on a retenu deux composantes de contrainte. L'adoption de ce principe a non seulement r~sult~ en une augmentation de la complexit~ de la solution requise, mais aussi, parall~lement en une precision accrue par rapport aux analyses simplifi~es, pour une gamme plus ~tendue de configurations de joints.

Elastische Analyse und technische K o n s t r u k t i o n s f o r m e l n fttr K l e b v e r b i n d u n g e n D.A. Bigwood und D. Crocombe (University of Surrey, UK) In dieser Studie wird das allgemeine elastische zweidimensionale Deformationsproblem von mit Klebstoff verbundenen Strukturen mit zwei unterschiedlichen Klebfl~ichen behandelt. Um eine echt allgemeine Betrachtung der Klebverbindung zu erleichtern, wird ein Modell einer Verbindung als ein Sandwich von zu verklebenden K t r p e r n und Klebstoff erstellt, auf das eine beliebige Kombination von Zug-, Scher- und Augenblicksbelastung an den Enden der beiden verklebten K t r p e r angewendet wird. Es wird eine volle elastische Analyse beschrieben, welche die Scher- und Zugspannungen

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