ICS 19 A 21 MH 中华人民共和国民用航空行业标准 MH/T 6099 —2013 密封剂搭接剪切强度试验方法 Standard test method for la p shear strength of sealants 2013 – 09 - 10 发布 2013 - 12-01 实施 中国民用航空局 发布 MH/T 6099 —2013 I 前 言 本标准按照GB/T 1.1－2009给出的规则起草。 本标准由中国民用航空局航空器适航审定司提出。 本标准由中国民用航空局航空器适航审定司批准立项。 本标准由中国民用航空科学技术研究院归口。 本标准起草单位：中国民用航空局第二研究所。 本标准主要起草人：曾萍、彭华乔、夏祖西、苏正良、刘又瑞。MH/T 6099— 2013 1 密封剂搭接剪切强度试验方法 1 范围 本标准规定了实验室测试密封剂搭接剪切强度的试验方法。 本标准适用于飞机整体油箱密封剂、耐液压油防火墙密封剂等密封剂产品搭接剪切强度的检测，也 适用于评估密封剂与被测基材之间的粘接性能。 2 术语及定义 下列术语和定义适用于本文件。 2.1 粘附失效 adhesion failure 密封剂与基材界面之间粘接的破坏。 2.2 内聚失效 cohesive failure 密封剂自身的破坏。 2.3 固化 cure 密封剂发生交联、内聚、化学反应等过程。 3 测试方法概述 将密封剂置于两块基材之间，固化后用拉力机以恒定速率拉伸试件直至试件破坏，记录最大剪切力 和失效方式。计算并报告最大剪切应力。 4 仪器设备 试验仪器设备为： ——密封剂涂覆装置； ——恒温恒湿箱：满足密封剂固化时所需温度和湿度，且温度偏差不大于 2.8 ℃（5 ℉）； ——模具：可制备 0.28 mm ±0.10 mm（0.011 in ±0.004 in）厚的密封剂（如图 1 所示），如果基 材厚度超过公差规定值，需在基材下方添加合适尺寸的垫片，以保证密封剂的厚度为 0.28 mm±0.10 mm； ——刮刀或刀片； MHMH/T 6099 —2013 2 ——拉力机：试样的破坏载荷在满标负荷的 15 %～85 % 范围内，且能以 50.8 mm/min ±2.54 mm/min （2.0 in/min ±0.1 in/min）的速率拉伸试件。 单位为毫米 说明： a——角钢A上分别打两孔（适用于销钉），且使角钢和底板孔的公差为±0.12 mm； b——角钢B上打4孔（φ=7.14 mm），用螺栓（φ=6.40 mm，L=10.16 mm）连接角钢和模具； c——模具材料为低碳钢或铝，除非另有规定，公差为±0.25 mm； d——角钢A； e——角钢B。 图1 模具示意图 5 取样 5.1 密封剂样品的外表面应无滑石粉、油和灰尘等污染物，应尽量避免密封剂表面与基材接触。 MH/T 6099— 2013 3 5.2 应从同一批次密封剂中取 1.0 kg 样品。 6 试件制备 6.1 根据所测密封剂的技术要求选择基材材质、表面处理方式以及涂层系统，基材尺寸如图 2 所示。 6.2 试件数量应不少于 6 个，并按以下步骤制备： a） 在模具可能与密封剂接触的表面涂覆脱模剂； b） 使用合适的涂覆装置，在基材表面一端涂覆一层厚度为 0.46 mm～0.56 mm（0.018 in～ 0.022 in）、面积为 645 mm 2（1 in2）的密封剂（如图 2 所示）； c） 将已涂覆密封剂的基材置于模具的低端表面，并用角钢 A 将基材固定在模具上；将另一块未涂覆密封剂的基材置于模具的高端表面，并保持基材长边与底部基材长边平行（偏离角度在 5°以内），形成 645 mm 2（1 in2）的重叠区域，用角钢 B 将基材固定在模具上（如图 3 所示）； d） 用刮刀去除多余的密封剂。 单位为毫米 说明： a——基材； b——基材； c——待测密封剂。 图2 密封剂涂覆示意图 MHMH/T 6099 —2013 4 说明： a——基材； b——角钢A； c——角钢B； d——基材； e——粘接区域。 图3 基材与模具组装示意图 7 固化 7.1 根据密封剂的使用说明，将密封剂试件进行固化。 7.2 固化后，将试件从模具中取出，用刀片去除多余的密封剂。 8 环境暴露 将固化后的试件暴露在所测密封剂模拟使用环境中，到规定的时间后，取出试件置于所测密封剂要 求的测试环境中，并应在8 h内完成测试；若试件暴露在液体环境中，取出后应置于密封的塑料袋中。 9 测试 9.1 测试前应将试件置于相应的测试温度下保持 5 min～10 min。 9.2 将试件置于拉力机上，以 50.8 mm/min±2.5 mm/min（2 .0 in/min ±0.1 in /min）的速度拉伸 ， 直至两块基材分离（如图 4所示）。测试前应对中夹具以免产生斜拉。 9.3 目视检查并记录失效方式（如粘附失效、内聚失效）以及失效区域所占试件的百分比。 9.4 记录最大剪切力。 MH/T 6099— 2013 5 说明： a——拉力方向； b——拉力试验机夹具； c——密封剂。 图4 测试组件与拉力试验机安装示意图 10 计算 10.1 按下式计算最大剪切应力 τ： τ=P/S 式中： τ——最大剪切应力，单位为帕（Pa）； P——最大剪切力，单位为牛顿（N）； S——试件（两块基材）的重叠区域面积，单位为平方米（m2）。 10.2 计算 6 个试件的平均剪切应力。 11 试验报告 试验报告应包括以下内容： ——平均最大搭接剪切应力； ——失效方式以及失效区域所占试件的百分比； ——密封剂固化温度、暴露条件、测试温度； ——基材材质、表面处理方式； ——其他附加试验条件。 MH