A matsayin maƙasudin tushe mai mahimmanci a masana'anta na zamani, mannen masana'antu suna taka muhimmiyar rawa a cikin sararin samaniya, kera motoci, marufi na lantarki, gini, da kayan masarufi. Suna samun haɗin kai mai ƙarfi tsakanin kayan ta hanyar ƙarfin intermolecular ko haɗin haɗin sinadarai, suna ba da fa'idodi guda biyu na ƙarfafa tsarin da haɗin gwiwar aiki. A hankali suna maye gurbin hanyoyin haɗin kai na gargajiya na gargajiya (kamar riveting da walda) da zama babban direba na masana'anta mara nauyi da daidaitattun masana'antu.
I. Rarrabewa da Muhimman Abubuwan Abubuwan Adhesives na Masana'antu
Adhesives masana'antu za a iya raba kashi biyu bisa ga sinadaran sinadaran: Organic adhesives da inorganic adhesives. Adhesives na halitta sune mafi yawan amfani da su kuma sun haɗa da resin epoxy, acrylates, polyurethane, silicones, da resin phenolic. Adhesives inorganic da farko sun dogara ne akan silicate, phosphate, da tsarin oxide na ƙarfe kuma sun dace da yanayin zafi mai girma (har zuwa digiri 1000) ko kuma yanayi mai lalacewa.
Ɗauki epoxy resin adhesives, alal misali. Ƙashin bayansu ya ƙunshi ƙungiyoyin epoxy, waɗanda ke samar da tsarin hanyar sadarwa mai girma guda uku{1} ta hanyar giciye -haɗin haɗin kai wanda aka fara ta hanyar magunguna (kamar amines da anhydrides). Waɗannan mannen suna nuna ƙarfin haɗin gwiwa sosai (wasu samfurori na iya kaiwa 30{9}}50 MPa) da juriya na sinadarai, yana mai da su galibi ana amfani da su don haɗin ginin ƙarfe da ƙarfe da ƙarfe zuwa kayan haɗaka. Adhesives na polyurethane, a gefe guda, suna da kyawawan tauri (ɗaɗawa a karya fiye da 200%) da juriya mai tasiri saboda kasancewar sassa biyu masu sassauƙa da tsattsauran ra'ayi a cikin sarƙoƙi na ƙwayoyin cuta. Ana amfani da su ko'ina a cikin haɗin gwanon motoci na ciki da hatimi. Silicone adhesives, tare da babban Si-O bond makamashi (452 kJ / mol) da kuma musamman hydrophobicity, kula da elasticity a kan fadi da zafin jiki kewayon -60 digiri zuwa 250 digiri, sa su fi so abu don rufe zafi dissipation musaya a cikin na'urorin lantarki da kuma gina labule ganuwar.
II. Maɓallin Ayyukan Ayyuka da Buƙatun Fasaha
Ayyukan mannen masana'antu dole ne su dace da ma'auni na fasaha da yawa{0}. Mahimman sigogi sun haɗa da:
• Ƙarfin haɗin gwiwa: Wannan ya kasu kashi zuwa ƙarfi mai ƙarfi (ikon jure wa rundunonin kai tsaye zuwa saman haɗin gwiwa), ƙarfin juzu'i (ikon yin tsayayya da ƙarfin juzu'i daidai da fuskar haɗin gwiwa), da ƙarfin kwasfa (nauyin kowane faɗin raka'a da ake buƙata don rabuwar fuska). Adhesives na tsari gabaɗaya suna buƙatar ƙarfin juzu'i na Mafi Girma ko daidai da 15 MPa.
• Juriya na Muhalli: Wannan yana rufe juriya na zafin jiki (misali, dogon{2}} kwanciyar hankali daga -40 digiri zuwa digiri 150), juriya na zafi da zafi (yawan tsufa a digiri 85 / 85% RH), juriya na sinadarai (acids, alkalis, da mai), da juriya na UV (rawaya da hana alli don aikace-aikacen waje).
• Daidaituwar tsari: Wannan ya haɗa da rayuwar tukunya (tsawon lokacin aiki bayan haɗawa), yanayin warkewa (zazzabi na ɗaki, zafi, ko warkewar UV), thixotropy (juriya ga gudana lokacin da aka yi amfani da shi zuwa saman saman), da daidaituwar ƙasa (ikon wetting akan nau'ikan daban-daban).
Misali, adhesives da ake amfani da su a cikin marufi na lantarki dole ne a lokaci guda su hadu da kaddarorin ƙarancin danniya (don hana faɗuwa a cikin fakitin guntu), haɓakar zafin jiki mai ƙarfi (ƙararfin zafin jiki zai iya kaiwa 5{1}}10 W/(m·K) lokacin da aka cika su da filaye irin su aluminum nitride), da saurin warkewa (ƙetare{2}}haɗewa cikin daƙiƙa mafi girma na hasken UV). kwakwalwan kwamfuta.
III. Yanayin Aikace-aikace na al'ada da ƙimar masana'antu
A cikin masana'antar kera motoci, adhesives suna da sama da kashi 30% na jimlar abin amfani da abin hawa. Ana amfani da su don haɗa nau'ikan nau'ikan nau'ikan nau'ikan nau'ikan fakitin baturi (rage nauyi da 15% -20%), rufe gilashin taga da firam (inganta aikin NVH), da kuma adanawa da watsar da zafi daga na'urorin fakitin baturi (hana yaɗuwar thermal runaway). A cikin sashin sararin samaniya, ana amfani da maɗaurin epoxy mai ƙarfi{6}}zazzabi da phenolic{9}}nitrile adhesives don haɗa ruwan turbine zuwa casings (tare da juriyar zafin jiki fiye da digiri 300) kuma don haɗa abubuwan haɗin fiber carbon fiber don rage yawan damuwa da ke haifar da hakowa. A cikin kayan lantarki da lantarki, adhesives masu ɗaukar nauyi (wanda ke ɗauke da filaye irin su azurfa da nickel) suna maye gurbin siyar da kayan gargajiya don cimma ƙananan haɗin zafi (ƙasa da digiri 150) don ƙananan abubuwan da aka gyara (kamar 0201-masu girman resistors), suna hana zafin zafi ga guntu masu hankali. A cikin ɓangaren na'urar likitanci, ana amfani da manne masu dacewa (kamar UV-curable acrylates) don gyare-gyare na wucin gadi na catheters zuwa fata da kuma gyaran manne na ƙwararrun ƙwayoyin cuta, suna saduwa da ka'idodin biosafety na ISO 10993.
IV. Abubuwan Ci gaba da Kalubale
A halin yanzu, mannen masana'antu suna haɓaka zuwa babban aiki, haɗaɗɗen ayyuka, da abokantaka na muhalli. A gefe ɗaya, ana samun ingantaccen ingantaccen aiki ta hanyar fasahar nanotechnology (kamar ƙari na carbon nanotubes don haɓaka aiki da ƙarfi) da ƙirar ƙwayoyin cuta (gabatar da haɗin gwiwa mai ƙarfi don cimma ƙarfin warkarwa). A daya bangaren kuma, ana samar da abubuwan da za a iya amfani da su na biodegradable (irin su sitaci{4}}tsarin giya na polyvinyl) da ƙananan-VOC (maganin sinadarai masu canzawa) don biyan ka'idojin muhalli na duniya (kamar ƙa'idar EU REACH ta hana abubuwa masu haɗari). Duk da haka, ƙalubalen da suka dace da ƙalubalen haɗin gwiwar abubuwa da yawa (kamar ƙarfe{8} yumbu{9}}waɗanda aka haɗa polymer) da kuma dogon lokaci{10} tabbatar da amincin lokaci a cikin matsanancin yanayi (kamar zurfin sararin samaniya cryogenics ko zafin hasken wutar lantarki) ya kasance kangin fasaha wanda masana'antar ke buƙatar shawo kan su cikin gaggawa.
A taƙaice, mannen masana'antu ba kawai kayan haɗin "gadar kwayoyin halitta" ba ne har ma da ainihin ɓangarorin haɓaka haɓaka masana'antu{0} ƙarshe. Tare da ci gaba a kimiyyar kayan aiki da injiniyanci, za su nuna ƙimar da ba za a iya maye gurbinsu ba a ƙarin fagage masu tasowa (kamar sabon ajiyar makamashi da marufi na semiconductor).