The article discusses aspects related to material surface engineering and the strength of adhesive-bonded joints as well as presents results concerning the surface wetting angle and the free surface energy of steel S335, aluminium alloy AW7075 (T6) and the CFRP composite material in relation to three surface treatment conditions. The authors emphasize that surface preparation is of key importance as regards the obtainment of potentially high-strength joints. The article also discusses results concerning the roughness of the surface of the steel and the aluminium alloy in relation to various grades of abrasive paper granularity. The final part of the article presents test results concerning the shear strength of dissimilar adhesive-bonded joints (i.e. steel S335 – CFRP composite and aluminium alloy AW 7075 (T6) – CFRP composite) and discusses related images of ruptured joints.
PL
Niniejszy artykuł zawiera aspekty związane z inżynierią powierzchni materiałów oraz wytrzymałością połączeń klejowych. Przedstawiono wyniki pomiarów kąta zwilżania powierzchni oraz swobodnej energii powierzchniowej materiałów: stali S335, stopu aluminium AW7075 (T6) oraz materiału kompozytowego CFRP w trzech stanach obróbki powierzchni. Zwrócono uwagę na sposób przygotowania powierzchni, gdyż jest on bardzo ważnym czynnikiem do wytworzenia potencjalnie wysokowytrzymałego złącza. Omówiono również wyniki badań chropowatości powierzchni materiału stalowego i stopu aluminium przy zastosowaniu różnych gradacji papieru. W końcowej części artykułu przedstawiono wyniki badań wytrzymałościowych na ścinanie różnoimiennych połączeń klejowych stal S335 – materiał kompozytowy CFRP oraz stop Al. AW 7075 (T6) – materiał kompozytowy CFRP z omówieniem obrazów zerwań połączeń.
W pracy przedstawiono wyniki badań powłoki Al2O3 powstałej w procesie PEO (Plasma Electrolytic Oxidation) na podłożu stopu aluminium serii 2000. Badania mikrostrukturalne wykonano przy użyciu mikroskopii świetlnej i elektronowej (SEM i TEM). Powstała powłoka tlenku aluminium charakteryzowała się budową wielowarstwową o zróżnicowanej mikrostrukturze. Wyróżniono trzy główne warstwy. Zewnętrzna warstwa składa się z kruchych krystalitów, a wewnętrzna − z dobrze przylegającej do podłoża funkcjonalnej warstwy tlenkowej. Pomiędzy podłożem duralowym a warstwą wewnętrzną zaobserwowano warstwę przejściową o budowie amorficznej. Ponadto wykonano badania adhezji powłoki do podłoża poprzez test zarysowania; badania te miały głównie charakter technologiczny związany z oceną stopnia przylegania powłoki do podłoża duralowego.
EN
This work presents results of the investigation of Al2O3 coating produced on the AA2000 series aluminium alloy using the Plasma Electrolytic Oxidation (PEO) process. Microstructural studies of the coating were performed using Light Microscopy (LM) as well as Scanning and Transmission Electron Microscopy (SEM, TEM) methods. Investigated alumina scale has a multilayer composition: three sublayers with the different structure were identified. The outer-layer composes mainly of brittle Al2O3 crystals, whereas the inner-layer exhibits excellent adhesion to the Al alloy substrate and high mechanical properties. Between the base alloy and the inner-sublayer, a transition zone with amorphous structure was found. To investigate the coating adhesion to the substrate, the scratch tests were performed, that confirmed high mechanical properties of the Al alloy-coating system.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.