Как клей, клей не имеет себе равных по своей прочности, разнообразию и повсеместному распространению. Ученики знакомятся с клеем с того момента, как получают свои первые школьные принадлежности. Эксперимент по проверке прочности клея - обычное дело для научных проектов. Если все сделано правильно, такой эксперимент может стать эффективным и впечатляющим научным проектом.
Как работает клей
Прежде чем вы сможете проверить прочность клея, вы должны сначала понять, как работает клей. Клей работает по двум принципам: адгезия и сцепление. Адгезия - это способность клея прилипать к поверхности, а когезия - это способность клея прилипать к самому себе. Прочный клей будет иметь хорошую адгезию и сцепление. Клей заполняет крошечные молекулярные зазоры в материале, затем затвердевает, чтобы прилипнуть к материалу и самому себе. Принципы физики, которые определяют поведение клея, являются хорошей справочной информацией для научного проекта.
Разработка проекта
Все научные проекты должны начинаться с вопроса. Вы можете спросить, какая марка клея самая сильная. Вы также можете спросить, какой клей лучше всего подходит для склеивания разных материалов, или проверить способность конкретного клея склеивать два разных материала. В качестве альтернативы вы можете решить проверить прочность клея при разных температурах или испытать несколько клеев при экстремальных температурах.
Эксперимент
Независимо от поставленного вопроса, цель эксперимента остается прежней: определить прочность клеевого шва. Две поверхности необходимо соединить вместе с помощью клея, затем необходимо приложить усилие, чтобы разорвать клеевое соединение.
Один из способов расположить детали, которые вы собираетесь склеить, - под углом 90 градусов, как перевернутая буква "L". Нанесите клей тонким ровным слоем. Распределите клей так, чтобы он покрыл 100 процентов поверхности, так как любой разрыв покрытия может вызвать ослабление. После того, как клей нанесен, используйте зажим, чтобы плотно удерживать детали вместе, пока клей высыхает. Перед проведением теста дайте клею полностью высохнуть. Когда клей высохнет, поместите вертикальную балку в тиски и подвесьте веревку к горизонтальной балке, а другой конец веревки прикрепите к небольшому ведру. Добавляйте в ведро вес до тех пор, пока клеевой шов не разорвется, затем запишите вес ведра.
Есть и другие способы проведения этого эксперимента. Склеенные детали могут быть расположены по-разному, или могут использоваться разные методы приложения силы к стыку. Многие университеты имеют испытательные машины Instron. Эти устройства с помощью электроники измеряют силу, необходимую для разрыва клеевого шва.
Интерпретация результатов
Каждый клей, скорее всего, будет выдерживать разный вес. Его можно ранжировать между брендами или сравнивать по стоимости. Однако следует обратить внимание на то, как клей выходит из строя. Если склеить не удастся, клей отделится от дерева. При нарушении сцепления клеевое соединение разорвется в центре. Независимо от того, какой эксперимент вы выберете, его следует провести как минимум дважды, чтобы получить точные результаты.
