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膠粘劑除了能應用于傳統(tǒng)的粘接以外還有一些新的、巧妙的應用。
1、防腐蝕
艦船的蒸汽管多采用包硅酸鋁外加石棉來達到絕熱目的,但是由于泄漏或冷熱交替產(chǎn)生冷凝水,聚集在底層的蒸汽管外壁上;且蒸汽管長期受高溫,可溶性鹽的作用,外壁腐蝕很嚴重。
為此可在硅酸鋁底層用水玻璃系列膠粘劑作涂敷材料,形成類搪瓷結構的敷層,其熱膨脹系數(shù)與管材相近,熱應力小,不會皸裂。在機械安裝中,構件常采用螺栓固定。由螺栓固定的器件長期暴露于空氣中,會產(chǎn)生縫隙腐蝕。
在機械工作過程中,有時會由于劇烈的震動使螺栓松動。為解決這一問題,可以在機械安裝中先將連接構件用無機膠粘劑粘結,然后再用螺栓連接。這樣既可起到加固的作用,又可起到防腐的效果。
2、用作生物醫(yī)用
材料羥基磷灰石Ca10(PO4)6(OH)2(簡稱HA)生物陶瓷的組成接近于人體骨質(zhì)的無機成分,具有良好的生物相容性,能與骨形成牢固的化學結合,是理想的硬組織替代材料。但是制備的HA植入體的普遍彈性模量高而強度低,活性不理想。
選用磷酸鹽玻璃膠粘劑,通過膠粘劑的作用將HA原料粉末在低于傳統(tǒng)燒結溫度下粘接在一起,從而降低了彈性模量,保證了材料活性。一種可以用于心臟粘接的Coseal密封膠水,并已成功地用于臨床。在歐洲通過21例心臟手術的對比使用發(fā)現(xiàn),使用Coseal外科手術比其他方法顯著地降低了手術粘連,隨后的前期臨床研究表明,Coseal密封膠水在心臟、婦科及腹部手術中均有巨大發(fā)展?jié)摿Α?/p>
膠粘劑在醫(yī)學方面的應用被譽為膠粘劑工業(yè)的新增長點。環(huán)氧樹脂或不飽和聚脂組成的結構膠水。當代國防技術中,隱身潛艇是海軍裝備現(xiàn)代化的標志之一。潛艇隱身的一種重要方法是在潛艇外殼敷設消聲瓦。消聲瓦是一種具有吸聲性能的橡膠。為實現(xiàn)消聲瓦與艇壁鋼板的牢固結合,則要依賴于膠粘劑。
3、用于軍事領域 在軍事領域,膠粘劑同樣有著廣泛的應用。
3.1、坦克維修
坦克發(fā)動機外殼產(chǎn)生裂紋是常見的疵病。由于金屬內(nèi)部組織的缺陷、應力集中、疲勞、突出的外力作用往往引起發(fā)動機體外殼不同的部位產(chǎn)生裂紋。如果用焊接的方法解決這類問題,存在材質(zhì)會變脆、變形、強度下降等缺點,同時還要損耗電能和設備。而采用特種粘接技術來處理這類裂紋,會取得快、好、省的效果。
3.2、軍艇裝配
軍用小艇大多采用一次性粘接的玻璃鋼(或纖維復合材料)來減輕艇體的自重和提高艇體的強度。因此,制造這種小艇時大量使用與玻璃鋼相同的
3.3、用于軍用飛機輕型轟炸機
主要以亞音速或跨音速飛行,機身、機翼外蒙皮采用厚度在1.5mm以下的鋁合金板材,有的僅0.4~0.8mm厚,其下由波紋型材加強。
鉚接蒙皮如此薄的結構是很困難的,而采用膠接結構,不僅可克服鉚接薄皮易引起的變形、鉚釘劃窩造成的整體強度損失、減少工裝、縮短裝配周期,而且增加了結構抗腐蝕性、耐疲勞特性以及破損安全性?,F(xiàn)代高性能軍用飛機,機翼整體油箱或機身整體油箱的密封需要用到膠粘劑。
殲敵機的座艙有機玻璃與滌綸帶間的粘接密封,需要高性能的膠粘劑。
3.4、導彈彈頭熱防護層粘接
導彈彈頭為抵抗載入時的惡劣環(huán)境,要在結構層(輕金屬合金材料、特種碳纖維復合材料)外加上熱防護層(無機復合材料、特種樹脂基復合材料)。熱防護層與彈頭的連接用到了2000℃左右的耐溫膠粘劑。
3.5、制備偽裝材料
對陸軍地面武器來說,主要是8~14μm紅外熱像儀的威脅,實現(xiàn)紅外隱身主要途徑是研制具有不同發(fā)射率的紅外迷彩涂料,通過涂層的不同發(fā)射率,對目標外形進行有效的紅外圖像分割,達到目標與背景相融合的目的。從紅外隱身涂料的研究內(nèi)容來看,高透明膠粘劑是采取的技術途徑之一,利用樹脂在8~14μm的紅外大氣層窗口不含有吸收基團來實現(xiàn)膠粘劑本身在紅外窗口的低輻射特殊性。
雷達涂料是一種能夠吸收電磁波,降低目標雷達特征信號,使其具有難以被發(fā)現(xiàn)、識別的功能材料,是實現(xiàn)武器裝備雷達隱身的主要途徑之一。它是由吸收劑和膠粘劑組成的,膠粘劑決定了吸收涂層的物理機械性能和施工性能。
4、防恐反恐
美國桑迪亞國家實驗中心為保存放在倉庫中的核彈頭而專門設計了2種超級膠粘劑。一種是使用壓力槍發(fā)射的膠粘劑,聽不到聲音而無法活動,但可以呼吸保住生命。假如,恐怖分子侵入倉庫,搶得一枚核彈頭,為防止爆炸,工兵的最佳選擇就是使用這類超級膠粘劑。可以預見,這類超級膠粘劑在未來的戰(zhàn)場上將大有用武之地。