표면 거칠기의 영향

연마의 이점은 오염 제거 뿐만이 아닙니다. 표면이 거칠 경우 다음과 같은 이유로 결합이 더욱 강력해지는 경우가 종종 있습니다.
 

  • 거칠어진 표면은 접착제가 결합할 때 접촉 가능한 표면의 면적이 늘어나도록 합니다.
  • 표면이 거칠경우, 결합면에 기계적 결합이 더해집니다.
  • 불규칙한 표면은 균열의 확산을 완화시켜 피로 저항성이 높은 강력한 결합을 만들어 냅니다.

하지만, 거칠기가 지나칠 경우 이점만 존재하는 것은 아닙니다. 거친 표면에 결합하기 위해서는 접착제가 연마를 통해 생긴 균열 및 틈으로 흘러들어가야 합니다. 이는 액상 접착제와 테이프 모두 해당됩니다.

테이프 또한 흐름성이 있습니다! 점착제의 흐름성이 없다면 점착제와 표면 사이의 전반적인 접촉력이 감소하고, 공기가 갇혀 강도가 약해지거나 접합부가 외부 노출로부터 제대로 보호되지 않을 수 있습니다.

  • 매우 얇은 테이프는 효과적인 결합을 위해 표면이 매우 매끄러워야합니다.

    얇은 테이프

    매우 얇은 테이프로 접착을 하려면 표면이 매우 매끄러워야 합니다. 거친 표면 위에 0.002 인치 정도의 얇은 두께 테이프를 부착한다고 상상해보세요. 표면과 테이프 사이에 공기가 갇혀서 접착력이 떨어지고, 겉보기에 매끈하지 않을 것입니다.

  • 두꺼운 테이프는 비교적 거친 표면에 효과적으로 결합이 가능합니다.

    두꺼운 테이프

    두꺼운 테이프는 비교적 거친 표면, 특히 Scotch-Brite™ 7447 패드와 같은 부직포 연마 패드로 연마한 거친 표면에 결합할 수 있습니다.

  • 고점도 액체는 0.25인치 이상의 틈을 확장할 수 있습니다.

    고점도 액체

    고점도 액체는 미세한 균열 및 틈에 진입할 수는 없지만, 0.25인치 이상의 틈에서 사용할 수 있는 최고의 갭-필링(gap-filling) 제품입니다.

  • 저점도 액체는 완전한 웨트아웃이 가능해, 결합하기 어려운 많은 소재들과 결합시킬 수 있습니다.

    저점도 액체

    점도가 낮은 액체는 아주 효과적으로 표면의 모든 균열 및 틈으로 흘러 들어갈 수 있습니다. 고점도 액체가 “갭-필링”의 최고라면, 저점도 액체는 표면을 완전히 웻-아웃(wet-out) 시키는 능력이 우수합니다. 따라서 시안아크릴산염 본딩 고무와 같이 결합이 매우 어려운 일부 소재를 결합할 수 있는 장점이 있습니다.

표면 거칠기나 기재 사이의 틈을 고려하는 것이 중요하긴 하지만, 액체 또는 테이프 선택 시 이것만을 기준으로 삼아서는 안됩니다. 접착제를 선택할 때 고려해야 할 사항에는 접착 과학의 모든 특성, 즉 표면 과학(surface science), 접착 화학 원리(adhesive chemistry) 및 조인트 기하학(joint geometry) 등이 포함됩니다.

테이프, 액상 접착제 및 표면 거칠기 관련 교육 문서


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