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  • 低温粘接新选择,3M™ scotch-weld™2216环氧胶黏剂助力低温技术发展

    2025-01-16

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    随着人类科技的发展,低温技术与我们当代的高质量生活越来越息息相关,与世界上许多科学研究,比如低温超导、航空航天、高能物理、精密电磁计量、生物学和生命科学等密不可分。其中使用液氮是实现低温的一种途径,典型的产品是液氮生物容器,它是一种用于存储生物样本和生物制品的设备,其主要特点是能够将样本存储在极低温度的液氮中。液氮是一种极冷的液体氮,其温度约为-196℃。极低的温度可确保生物样本的长期保存而不发生明显的质量损失。

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    液氮生物容器
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    液氮生物容器是根据1898年英国科学家杜瓦发明的真空夹套绝热原理制造的,它科学的解决了液氮贮存时容器由于热对流、传导和辐射引起的液氮大量蒸发损失的难题。液氮生物容器产品以液氮为冷剂保存动物精液、器官、菌种和其他生物样本等,被广泛应用于畜牧、医疗及科研等领域。液氮生物容器结构如下图所示:

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    极寒环境下的粘接难点
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    液氮存储于内胆中,各种样本通过提筒放置于液氮中。要使液氮长期保存于内胆中而不气化挥发,就需要内胆与外壳之间的空腔处于近乎真空的状态。内胆与外壳通过颈管连接,而连接的方式是采用耐低温结构胶进行粘接。液氮生物容器的内胆和外壳一般采用三系铝,颈管为玻璃纤维增强塑料材料,结构胶采用耐低温韧性环氧结构胶。对于上述粘接来说,难点在于所有的材料随着使用环境温度降低,会慢慢变硬变脆,抗冲击、振动等性能也会衰减,粘接接头受力后可能会出现粘接失效等风险。因此,选择一款对各种材料粘接性能优异、耐低温的结构胶是保证容器真空度不泄漏的关键。

     

    3M™的解决方案
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    3M™ scotch-weld™2216(灰色)环氧胶黏剂是一种柔性双组分室温固化环氧结构胶,具有耐低温特性,在低温下也具有出色的粘接性能,可耐剧烈冲击和振动。

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    3M™ scotch-weld™2216(灰色)环氧胶黏剂高温环境耐受性
     
     

    基于在某液氮生物容器客户的实验验证与量产使用,3M™ scotch-weld™2216(灰色)环氧胶黏剂完全满足使用要求,帮助客户解决了现有国产结构胶水真空泄漏问题。在生产过程中,结构胶水会经历高温加速固化、高温喷塑以及高温抽真空三个高温环境,所以胶水的耐高温老化性能对后期的使用性能至关重要,为此进行了工艺性能的验证。如下表序号1到序号3所示,相比竞品,3M™ scotch-weld™2216(灰色)环氧胶黏剂强度更高,对高温环境的耐受性更好。

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    3M™ scotch-weld™2216(灰色)环氧胶黏剂超低温环境性能
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    同时验证了胶水经液氮浸泡30天后的剪切强度,如上表序号4所示,3M™ scotch-weld™2216(灰色)环氧胶黏剂耐低温存储性能未明显下降,同时相比竞品更高。所以无论是经受高温环境还是低温环境,3M™ scotch-weld™2216(灰色)环氧胶黏剂表现出更优异的性能。最后为了验证3M™ scotch-weld™2216(灰色)环氧胶黏剂密封性能,对成品容器进行周期性的振动测试,每个振动测试周期结束后,采用氦质谱真空检漏仪检测容器的真空度,性能完全符合设计要求。

     
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    3M™ scotch-weld™2216(灰色)环氧胶黏剂更长的开发时间
     
     

    此外,大多客户采用手工涂胶,室温下3M™ scotch-weld™2216(灰色)环氧胶黏剂开放时间长达90分钟,所以更长的开放时间方便客户手工涂胶,减少浪费等。

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    3M™ scotch-weld™2216(灰色)环氧胶黏剂是一款耐低温粘接的杰出产品,为您的产品提供了可靠的低温粘接解决方案。如您有相同或类似的低温粘接需求,请立即联系我们,获取更多产品信息和技术支持!

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    #3M胶粘之家、3M™ scotch-weld™2216环氧胶粘剂、低温技术、低温粘接

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