一、粘接及其分类

    利用粘接剂对表面的物理吸附力和粘接剂固化后对表面的机械连接力等作用，将两个物体牢固地粘接在一起，使其恢复使用性能的方法，称为粘接修复技术。用胶粘剂修复损坏的船机零件成功地解决了某些用其它方法无法修复的零件的维修问题，使之恢复使用。另外，利用胶粘剂还可进行装配工作和使零件保持密封性要求，从而使修造船工作中的某些配装工艺大大简化，生产率明显提高。

     粘接修复具有以下特点：

        (1)粘接强度高；
        (2)耐腐蚀，绝缘性和密封性好；
        (3)粘接温度低，固化时收缩小；
        (4)抗老化性能好；
        (5)工艺简单、操作方便、成本低。

        缺点：抗冲击、耐热性能差。一般在50℃以下使用，有的也可在150℃以下长期工作，耐高温粘接剂可达300℃左右。抗冲击性和抗老化性较差。

    粘结剂的分类：

        (1)按胶粘剂的物性属类分：有机胶粘剂、无机胶粘剂；
        (2)按原料来源分：天然胶粘剂、合成胶粘剂；
        (3)按粘接接头强度特性分：结构胶粘剂、非结构胶粘剂；
        (4)按胶粘剂状态分：液态胶粘剂、固体胶粘剂；
        (5)按胶粘剂热性能分：热塑性胶粘剂、热固性胶粘剂。

二、粘接剂类型简介

   （一）、有机粘结剂 

    以有机化合物为基料制成的胶粘剂。以环氧树脂粘结剂（Epoxy Adhesive）为例。

        1.主要成分

        (1)环氧树脂: 胶稠状。
        (2)固化剂：与A反应固化。
        (3)增塑剂：提高韧性。
        (4)稀释剂：调节A的稠稀。常用甲苯、丙酮等。
        (5)填料：改善粘结剂的一些物理或机械性能，并减少粘结剂的用量。

        2.粘接工艺

        (1)表面处理：机加工、清洗等；
        (2)接头制备：接头方式对粘接强度影响大：叠接、槽接、套接等。
        (3)调胶；
        (4)涂胶：0.2～0.4mm，然后贴合加压，用夹具固定。
        (5)固化：室温24小时，加温固化可缩短固化时间。

   （二）无机粘结剂

    以无机化合物（如硅酸盐、磷酸盐及氧化物等）为基料制成的胶粘剂。分为磷酸盐类和硅酸盐类胶粘剂。以磷酸——氧化铜无机粘结剂为例。

        1.主要成分：H3PO4 +CUO +AL（OH）3

        2.性能特点：

        (1)耐高温，可在500℃下长期工作，故称为“高温粘结剂”。工作温度在－183℃～3000℃之间。
        (2)固化前流动性好，耐酸、油。
        (3)通常是水溶性的物质，毒性小、无公害、不燃烧。    缺点：粘接强度低，脆性大。不耐酸、碱，耐水性较差。套接和槽接的粘接强度高，不宜平接。

        3.适用范围：

        氧化铜无机胶粘剂适用于受力不大，不需拆卸的紧固连接、用于修补高温下工作的零件，可代替焊接、铆接及过盈配合连接等方法。

        (1)金属构件；
        (2)高温条件；
        (3)非冲击载荷。

三、粘接理论

    （一）、 机械理论

    机械理论是最早提出的粘接理论，这种理论认为胶黏剂渗入被粘物凸凹不平的多孔表面内，丙排除其界面上吸附的空气，固化产生锚合、钩合、锲合等作用，使胶黏剂与被粘物结合在一起。胶黏剂粘接经机械粗糙化处理材料的效果比表面光滑的材料效果好，因此，它无法解释致密被粘物如玻璃、金属等粘接的缘由。

    （二）、吸附理论

    吸附理论曾是较为流行的理论，它认为粘接是与吸附现象类似的表面过程。胶黏剂的大分子通过链段分子与分子链的运动，逐渐向被粘物表面迁移，极性基团靠近，当距离笑语0.5nm时，原子、分子或原子团之间必然发生相互作用，产生分子间力，这种力称做范德华力。固体表面由于范德华力的作用能吸附液体和气体，这种作用称为物理吸附。范德华力包括偶极力，诱导力和色散力，有时由于电负性的作用还会产生氢键力，从而形成粘接。吸附理论将粘接看作是一种表面过程，是以分子间力为基础的。

    （三）、扩散理论

    扩散理论又称为分子渗透理论，它认为聚合物的粘接是由扩散作用形成的。由于聚合物的链状结构和柔性，使胶黏剂大分子的链段通过热运动引起相互扩散，大分子缠结交织，类似表层的相互溶解过程，固化后则粘接在一起。如果胶黏剂能以溶液形式涂于被粘物表面，而被粘物又能在此溶剂中溶胀或溶解，彼此间的扩散作用更易进行，粘接强度则会更高。因此，溶剂或热的作用能促进相溶聚合物之间的扩散作用，加速粘接的完成和强度的提高。扩散理论主要用来解释聚合物之间的粘接，无法加上聚合物与金属粘接的过程。

    （四）、静电理论

    静电理论又叫双电层理论，它认为在胶黏剂与被粘物接触的界面上形成双电层，由于静电的相互吸引而产生粘接。但双电层的静电吸引力并不会产生足够的粘接力，甚至对粘接力的贡献是微不足道的。静电理论无法解释性能相同或相近的聚合物之间的粘接。

    （五）、弱边界层理论

    妨碍粘接作用形成并使粘接强度降低的表面层称为弱边界层，不仅聚合物表面存在，纤维、金属等表面也都存在着弱边界层。弱边界层来自胶黏剂、被粘物环境或三者的任意组合。如果杂质集中在粘接界面附近，并与被粘物结合不牢，在胶黏剂和被粘物中都可能出现弱边界层。当发生破坏时，看起来是发生在胶黏剂和被粘物界面，但实际上是弱边界层的破坏。

    （六）、化学键理论

    化学键理论认为粘接作用是由于胶黏剂分子与被粘物表面通过化学反应形成化学键而结合。化学键能比分子间力要高1~2个数量级，因此使粘接层获得高强度的粘接。

    （七）、配位间理论

    粘接界面的配位键是指胶黏剂与被粘物在粘接界面上由胶黏剂提供电子对，被粘物提供空轨道所形成的配位体系。有人认为配位键极结合是大多数，是产生粘接力的主要贡献者；有的则认为粘接界面的配位键，是粘接力最普通、最重要的来源。已经XPS（X射线光电子能谱）证实环氧胶黏剂与金属粘接的界面等都有配位键生成，对提高粘接强度作用很大，但配位键是否是粘接力的普遍来源和主要贡献者，还需要进一步深入研究。   （八）、酸碱理论

    酸碱理论认为，胶黏剂和被粘物可按其接受质子能力分类，凡能接受质子的位碱性，反之位酸性。在粘接体系属于酸碱配对的情况下，酸碱作用能提高界面的粘接强度。从广义上讲，酸碱理论也属于配位键理论的范畴。