Characterization of an adhesive bonding. Arcan-Mines test and fracture mechanics results

Characterization of an adhesive bonding. Arcan-Mines test and fracture mechanics results

Vladimir GantchenkoJacques Renard 

Centre des matériaux PM Fourt, Mines-Paris Tech, CNRS UMR 7633, BP 87, 91003 Evry cedex, France

Corresponding Author Email: 
vladimir.gantchenko@mines-paristech.fr
Page: 
319-334
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DOI: 
https://doi.org/10.3166/rcma.2017.00019
Received: 
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Accepted: 
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ACCESS

Abstract: 

Assemblies of many materials, especially composites, laminates, interlayers, and assemblies of composites with metals are made preferentially with a structural adhesive. The mechanical behavior of an adhesive thin film, 100 to 500 micrometers of thickness, embedded by adjacent stiff surfaces, is not the behavior of the same free massive material. The plasticity and the rupture of those adhesive films subjected to complex state of stresses can be studied to get the intrinsic properties of the adhesives. Plasticity and rupture criteria depend on the stress invariants I1 (hydrostatic pressure) and J2 (Von Mises equivalent stress). The Arcan-Mines test gives those plasticity and rupture criteria of thin adhesive films when submitted to complex loading. Those criteria are modified Drucker-Prager criteria. The rupture criterion obtained with Arcan-Mines test is compared with results obtained with linear fracture mechanic applied to the fracture of the adhesive film.

Keywords: 

structural epoxy adhesive, plasticity and rupture criteria, stress intensity factor

1. Introduction
2. Matériau testé
3. Propriétés d’élasticité et d’anélasticité de la colle
4. Principe de l’essai Arcan-Mines
5. État de contraintes dans le film de colle
6. Résultats obtenus avec le montage Arcan-Mines
7. Essais de mécanique linéaire de la rupture
8. Comparaison des essais de la mécanique linéaire de la rupture avec les résultats de l’essai Arcan-Mines
9. Conclusion
  References

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