接着剤としての接着剤は、その強度、多様性、および遍在性において比類のないものです。 生徒は、最初の学用品を入手した瞬間から接着剤を紹介されます。 接着剤の強度をテストする実験は、科学プロジェクトの一般的な提案です。 正しく行われれば、そのような実験は効果的で印象的な科学プロジェクトになる可能性があります。
接着剤のしくみ
接着剤の強度をテストする前に、まず接着剤がどのように機能するかを理解する必要があります。 接着剤は、接着と凝集という2つの原則によって機能します。 接着力は接着剤が表面に付着する能力であり、凝集力は接着剤がそれ自体に付着する能力です。 強力な接着剤は、良好な接着性と凝集性を示します。 接着剤は、材料の小さな分子ギャップを埋め、硬化して材料とそれ自体に付着します。 接着剤の挙動を支配する物理学の原理は、科学プロジェクトの優れた背景情報になります。
プロジェクトの設計
すべての科学プロジェクトは質問から始める必要があります。 どのブランドの接着剤が最も強いかを尋ねることができます。 また、異なる材料を接着するのにどの接着剤が最適かを尋ねたり、特定の接着剤が2つの異なる材料を接着する能力を調べたりすることもできます。 または、さまざまな温度で接着剤の強度をテストするか、極端な温度で複数の接着剤をテストすることもできます。
実験
尋ねられた質問に関係なく、実験の目的は同じままです:接着剤接合部の強度を決定することです。 2つの表面を接着剤で結合してから、力を加えて接着剤の接合部を破壊する必要があります。
接着する予定のピースを配置する1つの方法は、逆さまの「L」のように90度にすることです。 接着剤を薄く滑らかな層に塗布します。 接着剤を広げて、表面の100%を覆うようにします。これは、被覆が破れると弱くなる可能性があるためです。 接着剤を塗布したら、クランプを使用して、接着剤が乾くまでピースをしっかりと固定します。 テストを実施する前に、接着剤を完全に乾かしてください。 接着剤が乾いたら、垂直の梁を万力に置き、水平の梁から紐を吊るし、紐のもう一方の端を小さなバケツに取り付けます。 接着剤の接合部が壊れるまでバケットに重量を追加し、バケットの重量を記録します。
この実験を行う方法は他にもあります。 一緒に接着された部品は、異なって配置されてもよく、または接合部に力を加える異なる方法が使用されてもよい。 多くの大学にはインストロン試験機があります。 これらのデバイスは、接着剤の接合部を破壊するのに必要な力の量を電子的に測定します。
結果の解釈
各接着剤は、おそらく異なる量の重量を保持します。 これは、ブランド間でランク付けすることも、コストに関連して比較することもできます。 ただし、接着剤がどのように失敗するかに注意する必要があります。 接着に失敗すると、接着剤が木材から分離します。 凝集が失敗すると、接着剤の接合部が中央で壊れます。 選択した実験に関係なく、正確な結果を保証するために、少なくとも2回実施する必要があります。