Hæftning
I forbindelse med klæbeforbindelser er de fysiske og kemiske egenskaber af klæbemidlet de vigtigste faktorer. Det er også vigtigt for at afgøre, om klæbeforbindelsen vil fungere tilfredsstillende, at der er tale om de forskellige typer af klæbemateriale (dvs. de komponenter, der forbindes – f.eks. metallegering, plast, kompositmateriale) og arten af forbehandlingen af overfladen eller primeren. Disse tre faktorer – klæbemiddel, klæbemiddel og overflade – har en indvirkning på den limede konstruktions levetid. Den mekaniske opførsel af den limede struktur påvirkes til gengæld af detaljerne i forbindelsens udformning og af den måde, hvorpå de påførte belastninger overføres fra den ene adherend til den anden.
Implicit i dannelsen af en acceptabel klæbebinding er klæbemidlets evne til at blive vådt og sprede sig på de adherends, der forbindes. Opnåelse af en sådan molekylær grænsefladekontakt er et nødvendigt første skridt i dannelsen af stærke og stabile klæbeforbindelser. Når der er opnået vådhed, genereres der iboende klæbekræfter på tværs af grænsefladen gennem en række forskellige mekanismer. Den præcise karakter af disse mekanismer har været genstand for fysiske og kemiske undersøgelser i hvert fald siden 1960’erne, hvilket har resulteret i, at der findes en række teorier om vedhæftning. Den vigtigste mekanisme for adhæsion forklares ved adsorptionsteorien, som fastslår, at stoffer primært klæber sammen på grund af intim intermolekylær kontakt. I klæbende samlinger opnås denne kontakt ved intermolekylære eller valenskræfter, der udøves af molekyler i overfladelagene af klæbemidlet og klæbemidlet.
Ud over adsorption er der blevet foreslået fire andre mekanismer for klæbning. Den første, mekanisk sammenkobling, opstår, når klæbemidlet flyder ind i porer i klæbemidlets overflade eller omkring fremspring på overfladen. Den anden, interdiffusion, opstår, når flydende klæbemiddel opløses og diffunderer ind i klæbematerialer. I den tredje mekanisme, adsorption og overfladereaktion, sker bindingen, når klæbemiddelmolekyler adsorberes på en fast overflade og reagerer kemisk med den. På grund af den kemiske reaktion adskiller denne proces sig til en vis grad fra den simple adsorption, som er beskrevet ovenfor, selv om nogle forskere betragter kemisk reaktion som en del af en samlet adsorptionsproces og ikke som en separat klæbemekanisme. Endelig antyder den elektroniske eller elektrostatiske tiltrækningsteori, at der udvikles elektrostatiske kræfter ved grænsefladen mellem materialer med forskellige elektroniske båndstrukturer. Generelt spiller mere end én af disse mekanismer en rolle for opnåelse af det ønskede niveau af vedhæftning for forskellige typer klæbemiddel og klæbemiddel.
I forbindelse med dannelsen af en klæbebinding opstår der en overgangszone i grænsefladen mellem klæbemiddel og klæbemiddel. I denne zone, kaldet interfasen, kan klæbemidlets kemiske og fysiske egenskaber være væsentligt forskellige fra dem i de dele, der ikke er i kontakt med hinanden. Det antages generelt, at sammensætningen i mellemfasen styrer en klæbeforbindelses holdbarhed og styrke og primært er ansvarlig for overførslen af spændinger fra et klæbemiddel til et andet. Mellemfasen er ofte det sted, hvor miljømæssige angreb fører til brud på forbindelsen.
Styrken af limforbindelser bestemmes normalt ved destruktive prøvninger, som måler de spændinger, der opstår ved brudpunktet eller brudlinjen på prøveemnet. Der anvendes forskellige testmetoder, herunder skræl-, træk-, skub-, spaltnings- og træthedstest. Disse prøvninger udføres i et bredt temperaturområde og under forskellige miljøforhold. En alternativ metode til karakterisering af en klæbefuge er at bestemme den energi, der bruges til at splitte et enhedsareal af interfasen fra hinanden. De konklusioner, der kan drages af sådanne energiberegninger, er i princippet fuldstændig ækvivalente med dem, der kan drages af spændingsanalyser.