dlc鍍膜塗層結合力(lì)是指塗層與(yǔ)被塗層基體表麵的相互粘附能力(lì),也就是將塗層從基體上剝離的難易程度。越難剝離,意味著塗層的結合力越好。工業上用來測(cè)量(liàng)塗層結合力的方法主要有五種(zhǒng),分別為(wéi)劃痕法,壓痕法,球痕法、滾動接觸疲勞法、基體拉伸法。
1、劃痕法
劃痕法是一種“定量”測量dlc鍍膜塗層膜基結合強(qiáng)度和失效形式的標準(zhǔn)試驗方法,用一個加有金剛石圓球狀的針頭在塗層表(biǎo)麵(miàn)連續劃行,同時在針頭上逐漸增加載荷,當塗層被完全劃穿或者塗層出現明顯剝落那(nà)一刻所加載的載荷力就是塗層的結合力,用牛頓N表示。
2、壓痕法
壓(yā)痕測(cè)試法是一種“定性”測量dlc鍍膜塗層膜基結合力的(de)方法,用洛氏硬度計的金剛石壓頭在樣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形兒時基材與塗層之間產生相(xiàng)應的應力,該應力有可(kě)能使凹坑(kēng)周(zhōu)圍的塗層脫落(luò)。對於不同材料的基體,采(cǎi)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;對於硬度高的基體,如硬質合金等,采用HRA方法,其測試加壓載荷為60Kgf。在顯微鏡下觀察凹坑的形(xíng)貌(mào),與(yǔ)標準(zhǔn)對比,判斷塗層的結合力是否合格(gé)。HF1-HF4均為合格,HF5-HF6均為不合(hé)格。
3、球(qiú)痕(hén)法
球痕法同樣是一種“定性”測量dlc鍍膜塗層膜基結合力的方法,是用一(yī)定直徑的鋼球在滁層表麵上研磨,將(jiāng)塗層磨穿,在塗層和基體(tǐ)上留下一個圓形(塗層表(biǎo)麵為平麵時)或橢圓形(塗層表麵為圓柱麵(miàn)時)凹坑。研磨(mó)的(de)時問要掌握好,凹坑的(de)深(shēn)度一定要(yào)超(chāo)過塗層的厚度。另外,由於塗層很硬.鋼球報難直接將塗層磨穿,所以研(yán)磨時,要先在鋼球上研磨(mó)區域塗上些許(xǔ)金剛石粉末(粒度在7um以下),並噴上酒精以稀釋金剛石粉末和研磨(mó)時(shí)潤滑。
4、滾動接觸疲勞(láo)法
dlc鍍(dù)膜塗層薄膜的剝落是一個長時間高周次過程,其失效過程屬(shǔ)疲勞失效。采用高周次界麵疲勞強度(dù)作為膜基結合強度(dù)的判據,以膜基界麵處的切(qiē)應力幅(fú)表征膜基界麵疲勞強度。
試驗中試樣靜止不動,鋼球(qiú)在試樣表麵作純滾動,改變接觸應力,得(dé)到薄膜界麵處的剪切應力幅與循環周次之間的曲線,得到剪切應力幅,即表征膜基結合力。
5、基體(tǐ)拉伸法
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(yì)為塗層在基體(tǐ)上保持(chí)不脫落的最大剪(jiǎn)切應力。由於薄膜和(hé)基體的彈性模量不同,在界麵上將產(chǎn)生(shēng)剪切應力,如果界麵上用以維持塗層一基體應變一致的剪切應力超過膜層與基體(tǐ)的(de)結合強(qiáng)度,就發生(shēng)脫粘現象,由此測得膜基結合力(lì)。
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