dlc鍍膜塗層結合力是指塗(tú)層與被塗層基體表(biǎo)麵的相互粘附能力,也就是將塗層從基體上剝離的難易程(chéng)度(dù)。越難剝離,意味著塗層的結合力越好。工業上用來測(cè)量塗層結合力的方法主要有五種,分別為劃痕法,壓痕(hén)法,球痕法(fǎ)、滾動(dòng)接(jiē)觸疲勞法、基體拉伸(shēn)法。
1、劃痕法
劃痕法是(shì)一種“定量”測量dlc鍍膜塗層(céng)膜基結合強度和失效形式的標準試驗方法,用一個加有金剛石圓球狀的針頭在塗層(céng)表麵連續劃(huá)行,同時在針頭上逐漸(jiàn)增加載荷,當(dāng)塗層被完全(quán)劃穿或者塗層出現明顯剝落那一刻所加載(zǎi)的載(zǎi)荷力就是塗(tú)層的(de)結合力,用牛(niú)頓N表示。
2、壓痕法
壓痕測試法是一種“定性”測(cè)量dlc鍍膜塗層膜基結合力的方法,用洛(luò)氏硬度計的金剛石壓頭在樣(yàng)品的指定位置上打壓出一個凹坑,凹坑處的樣品基材由於變(biàn)形兒時基材與塗層之間產生(shēng)相(xiàng)應的應力,該(gāi)應力有可能(néng)使凹坑周圍的塗層脫落。對於不同材料的基體,采用不同的測試方法。對於鋼基體,采用HRC方法,其測試加壓載荷為150Kgf;對於硬(yìng)度高的基體,如硬質合金(jīn)等,采用HRA方法,其測試(shì)加(jiā)壓載荷為60Kgf。在顯微(wēi)鏡下觀察凹坑的形貌,與標準對比,判斷塗層的結合力是否合格。HF1-HF4均為合格,HF5-HF6均為不合格。
3、球(qiú)痕法
球痕(hén)法同樣是一種(zhǒng)“定性”測量dlc鍍膜塗(tú)層膜基結合力的方法,是用一定直徑的鋼球在滁層表麵上研磨(mó),將塗層磨穿,在塗層和(hé)基體上(shàng)留下(xià)一個圓形(塗(tú)層表麵為平(píng)麵(miàn)時)或橢圓形(塗層表(biǎo)麵為(wéi)圓柱麵時)凹(āo)坑。研磨的時問要掌握(wò)好,凹坑的深度一定要超過塗層的厚度。另外(wài),由於塗層很硬.鋼球報難直接將塗層磨穿,所以(yǐ)研磨時(shí),要先在鋼球上研磨區域塗上(shàng)些許金剛石粉末(粒度在7um以下),並噴上酒精以稀釋金(jīn)剛石粉末和研磨時潤滑。
4、滾動接觸疲勞法
dlc鍍膜塗層薄膜的剝落是一個長時間高周次(cì)過程,其(qí)失(shī)效過程屬疲勞失效。采用高周次界麵疲勞強度作為膜基結(jié)合強度的(de)判(pàn)據,以(yǐ)膜基(jī)界麵處的切應力幅表征膜基(jī)界麵疲勞強(qiáng)度(dù)。
試驗(yàn)中試樣靜止不動,鋼球在試樣(yàng)表麵作純滾動,改變接觸應力,得到薄膜界麵處的剪切應力幅與循環周次之間的曲(qǔ)線,得到剪切應力幅,即表征膜基結合力。
5、基(jī)體拉伸法(fǎ)
作用力平行於dlc鍍膜塗層膜基結合界麵,界麵結合強度定義為塗層在基體上保持不脫落(luò)的最大剪切應力。由於薄膜和基(jī)體的彈性模量不同,在界麵上將產生剪切(qiē)應力,如果界麵上用以維持塗層一基體應變一致的剪切應力(lì)超過膜層與基體的結合強度,就發生(shēng)脫粘現象,由此(cǐ)測得膜基結合力。
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