CN103969179A - 钢板涂层附着性的检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钢板涂层附着性的检测方法，该方法包括以下步骤：步骤一、在待测钢板上选取长条状试样一块，同时准备一块铜板作为基准样板；步骤二、将试样围绕圆铜棒使试样弯曲90°后扳直，其中在试样弯曲时的弯曲部位粘贴透明胶带；步骤三、将硫酸铜溶液对准撕开透明胶带后的试样的弯曲部位持续喷射，喷射结束后烘干试样；步骤四、将试样的弯曲部位等分成若干等分面积，并测量各等分的RGB值和基准样板的RGB值；步骤五、计算各等分的RGB值和基准样板的RGB值的偏移量，并计算所有偏移量的平均值；步骤六，根据步骤五中所述平均值来判断钢板涂层附着性。采用本发明的钢板涂层附着性的检测方法，能够方便检测钢板涂层附着性。

Description

钢板涂层附着性的检测方法

技术领域

本发明涉及一种钢板涂层附着性的检测方法，特别涉及一种电工钢板涂敷透明无铬环保涂层后的涂层附着性检测方法。

背景技术

为减少电工钢产品的涡流损耗，一般都需要在带钢表面均匀涂敷透明无铬环保绝缘涂层，涂层附着性是评价涂层性能的关键指标之一。所谓附着性是指绝缘涂层与基板的结合程度，附着性不良的电工钢进行纵剪分条或连续冲片时，带钢承受的张力会使边部的涂层脱落，从而影响产品电磁性能和加工性能。常规附着性检测方法主要有国标法、划格法和夹层拉开法等。

国标法是指国标GB2522-2007中规定的方法，将试样沿一定直径铜棒弯曲180°后检查钢板开裂和剥落情况，进而判断涂层附着性。

划格法是用一组平行的、间距相等的锋利划刀交叉划出100个方格，从没有剥落的格数占总格数的百分比来评价涂层的附着性；

夹层拉开法是根据测定膜与基体间的附着性大小来判定涂层附着性的方法，在试样涂膜并固化后，用较强的黏合剂将其与一对试样粘在一起，然后利用拉力试验测算出附着性值。

采用上述方法进行检测有以下问题：国标法和划格法本质上都是通过涂层从钢板表面剥离并判断剥落程度来评价附着性。但是对透明涂层产品，即使涂层剥离也无法直接从涂层剥落量来判断涂层附着性；夹层拉开法只有在膜的内聚力大于膜对基体的附着力时才能测出附着力，否则会出现膜的内聚破坏，这样测量结果也就没有意义了，对于电工钢板涂层也不适用。

专利CN1912576A公开了一种厚涂层附着力检测方法，该检测方法为在模拟工况条件下，通过涂有涂层的检测板基体上制作的孔，对涂层施加压力，使涂层被逐渐鼓胀剥离下来，涂层鼓胀剥离的同时，测量记录涂层施压和涂层剥离半径及宽度，或者通过数值拟合建立涂层剥离半径及宽度——涂层中心鼓胀位移关系曲线，通过测量记录涂层中心鼓胀位移间接测得涂层剥离半径及宽度，然后代入线剥离强度和面剥离强度计算公式计算涂层附着力。实施该方法的检测装置包括施压环境模拟箱、压力测控仪表、涂层中心鼓胀位移测量仪表、检测板、待测涂层、温度测控仪表和加压系统。但是该方法本质上是通过涂层从钢板表面剥离并判断剥落程度来评价附着性。但是透明涂层产品，即使涂层剥离也无法直接从涂层剥落量来判断涂层附着性。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种钢板涂层附着性的检测方法，能够实现透明涂层附着性的检测。

为实现上述目的，本发明的钢板涂层附着性的检测方法，包括以下步骤：

步骤一、在待测钢板上选取长条状试样一块，同时准备一块铜板作为基准样板；试样的优选尺寸的长度为100mm～300mm，宽度为10mm～30mm。试样的选取可以按照国标GB2522-2007中涂层附着性的测试的试样的剪切方法进行选取。

步骤二、将试样围绕圆铜棒使试样弯曲90°后扳直，其中在试样弯曲时，试样的弯曲部位的上表面粘贴透明胶带，试样扳直后撕开透明胶带。所述圆铜棒的优选直径为10mm。

步骤三、将重量百分比浓度为5～20%的硫酸铜溶液对准撕开透明胶带后的试样的弯曲部位持续喷射，喷射时间控制在5～30秒，喷射结束后烘干试样。

在试样的弯曲部位表面喷一定量的蓝色硫酸铜溶液，涂层剥离部分直接与硫酸铜溶液接触，铁置换出铜，钢板表面显现出红色，涂层没有剥离部分钢板不发生颜色变化。

Fe+CuSO₄→FeSO₄+Cu

步骤四、将试样的弯曲部位等分成n等分面积，其中n为自然数，利用分光光度仪测量每等分内材料的RGB值，同时利用分光光度仪测量所述基准样板的RGB值。

步骤五、计算试样的弯曲部位各等分内材料的RGB值与所述基准样板的RGB值的偏移量，并计算所有偏移量的平均值。

利用分光光度仪测量n等分内材料RGB值分别表示为（R₁、R₂……R_n）、（G₁、G₂……G_n）、（B₁、B₂……B_n），所述基准样板的RGB值表示为R₀、G₀、B₀值，试样的弯曲部位各等分内材料的RGB值与所述基准样板的RGB值的偏移量△_i:

${\mathrm{\Δ}}_i=\sqrt{{(R_i-R_0)}^2+{(G_i-G_0)}^2+{(B_i-B_0)}^2}$

其中i表示1~n中的任意一个数。

计算出偏移量的均值△：

$\mathrm{\Δ}=\frac{\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\Δ}}_i}{n}$

步骤六，根据步骤五中所述平均值来判断钢板涂层附着性。

步骤六中判断钢板涂层附着性，可以通过偏移量的平均值的大小判断钢板涂层附着性，平均值越小则钢板涂层附着性越好。当步骤二中的圆铜棒的直径为10mm时，可采用如下方法判断：当偏移量的平均值不大于74.1-81.7W-1.09t时，判断钢板涂层附着性好，当偏移量的平均值大于74.1-81.7W-1.09t时附着性不好，其中W为步骤三中硫酸铜溶液的重量百分比浓度，t为步骤三中喷射持续时间。

本发明的钢板涂层附着性的检测方法，通过硫酸铜溶液与涂层剥离后的基板铁置换，显现出红色，采用分光光度仪分别测量试样和标准铜板的RGB值并计算其偏移量，进而评价涂层附着性。采用本发明的钢板涂层附着性的检测方法，能够方便检测钢板涂层附着性，特别是透明涂层的钢板，尤其适用于检测电工钢板涂敷透明无铬环保涂层后的涂层附着性。

具体实施方式

实施例一：

本发明的钢板涂层附着性的检测方法，包括以下步骤：

步骤一、在待测钢板上选取100mm×10mm的试样一块，同时准备一块铜板作为基准样板；

步骤二、将试样围绕直径为10mm的铜棒使试样弯曲90°后扳直，其中在试样弯曲时，试样的弯曲部位的上表面粘贴透明胶带，试样扳直后撕开透明胶带。透明胶带可采用市售的Scotch透明胶带。

步骤三、将重量百分比浓度为5%的硫酸铜溶液对准撕开透明胶带后的试样的弯曲部位持续喷射，喷射时间控制在5秒，喷射结束后在热风下烘干试样。

步骤四、将试样的弯曲部位等分成6等分面积，利用分光光度仪测量每等分内材料的RGB值（R₁、R₂……R₆）、（G₁、G₂……G₆）、（B₁、B₂……B₆，同时利用分光光度仪测量所述基准样板的RGB值R₀、G₀、B₀。

步骤五、计算试样的弯曲部位各等分内材料的RGB值与所述基准样板的RGB值的偏移量△_{（i=1，2......6）}，并计算所有偏移量的平均值△。

其中

${\mathrm{\Δ}}_{(i=1,2...6)}=\sqrt{{(R_i-R_0)}^2+{(G_i-G_0)}^2+{(B_i-B_0)}^2}$

$\mathrm{\Δ}=\frac{\underset{i=1}{\overset{6}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\Δ}}_i}{6}$

步骤六，根据偏移量的平均值△来判断钢板涂层附着性。

其中判断偏移量的平均值△的基准值为74.1-81.7W-1.09t，W为步骤三中硫酸铜溶液的重量百分比浓度5%，t为步骤三中喷射持续时间5秒。则△≤64.565时可判断钢板涂层附着性好，△＞64.565时可判断钢板涂层附着性不好。

实施例二：

本发明的钢板涂层附着性的检测方法，包括以下步骤：

步骤一、在待测钢板上选取300mm×20mm的试样一块，同时准备一块铜板作为基准样板；

步骤二、将试样围绕直径为10mm的铜棒使试样弯曲90°后扳直，其中在试样弯曲时，试样的弯曲部位的上表面粘贴透明胶带，试样扳直后撕开透明胶带。透明胶带可采用市售的Scotch透明胶带。

步骤三、将重量百分比浓度为15%的硫酸铜溶液对准撕开透明胶带后的试样的弯曲部位持续喷射，喷射时间控制在20秒，喷射结束后在热风下烘干试样。

步骤四、将试样的弯曲部位等分成4等分面积，利用分光光度仪测量每等分内材料的RGB值（R₁、R₂……R₄）、（G₁、G₂……G₄）、（B₁、B₂……B₄，同时利用分光光度仪测量所述基准样板的RGB值R₀、G₀、B₀。

步骤五、计算试样的弯曲部位各等分内材料的RGB值与所述基准样板的RGB值的偏移量△_{（i=1，2......4）}，并计算所有偏移量的平均值△。

其中

${\mathrm{\Δ}}_{(i=1,2...4)}=\sqrt{{(R_i-R_0)}^2+{(G_i-G_0)}^2+{(B_i-B_0)}^2}$

$\mathrm{\Δ}=\frac{\underset{i=1}{\overset{4}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\Δ}}_i}{4}$

步骤六，根据偏移量的平均值△来判断钢板涂层附着性。

其中判断偏移量的平均值△的基准值为74.1-81.7W-1.09t，W为步骤三中硫酸铜溶液的重量百分比浓度15%，t为步骤三中喷射持续时间20秒。则△≤40.045时可判断钢板涂层附着性好，△＞40.045时可判断钢板涂层附着性不好。

实施例三：

本发明的钢板涂层附着性的检测方法，包括以下步骤：

步骤一、在待测钢板上选取200mm×30mm的试样一块，同时准备一块铜板作为基准样板；

步骤二、将试样围绕直径为10mm的铜棒使试样弯曲90°后扳直，其中在试样弯曲时，试样的弯曲部位的上表面粘贴透明胶带，试样扳直后撕开透明胶带。透明胶带可采用市售的Scotch透明胶带。

步骤三、将重量百分比浓度为20%的硫酸铜溶液对准撕开透明胶带后的试样的弯曲部位持续喷射，喷射时间控制在30秒，喷射结束后在热风下烘干试样。

步骤四、将试样的弯曲部位等分成8等分面积，利用分光光度仪测量每等分内材料的RGB值（R₁、R₂……R₈）、（G₁、G₂……G₈）、（B₁、B₂……B₈，同时利用分光光度仪测量所述基准样板的RGB值R₀、G₀、B₀。

步骤五、计算试样的弯曲部位各等分内材料的RGB值与所述基准样板的RGB值的偏移量△_{（i=1，2......8）}，并计算所有偏移量的平均值△。

其中

${\mathrm{\Δ}}_{(i=1,2...8)}=\sqrt{{(R_i-R_0)}^2+{(G_i-G_0)}^2+{(B_i-B_0)}^2}$

$\mathrm{\Δ}=\frac{\underset{i=1}{\overset{8}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\Δ}}_i}{8}$

步骤六，根据偏移量的平均值△来判断钢板涂层附着性。

其中判断偏移量的平均值△的基准值为74.1-81.7W-1.09t，W为步骤三中硫酸铜溶液的重量百分比浓度20%，t为步骤三中喷射持续时间30秒。则△≤25.06时可判断钢板涂层附着性好，△＞25.06时可判断钢板涂层附着性不好。

Claims (4)

1.一种钢板涂层附着性的检测方法，包括以下步骤：

步骤一、在待测钢板上选取长条状试样一块，同时准备一块铜板作为基准样板；

步骤二、将试样围绕圆铜棒使试样弯曲90°后扳直，其中在试样弯曲时，试样的弯曲部位的上表面粘贴透明胶带，试样扳直后撕开透明胶带；

步骤三、将重量百分比浓度为5～20%的硫酸铜溶液对准撕开透明胶带后的试样的弯曲部位持续喷射，喷射时间控制在5～30秒，喷射结束后烘干试样；

步骤四、将试样的弯曲部位等分成若干等分面积，利用分光光度仪测量每等分内材料的RGB值，同时利用分光光度仪测量所述基准样板的RGB值；

步骤五、计算试样的弯曲部位各等分内材料的RGB值与所述基准样板的RGB值的偏移量，并计算所有偏移量的平均值；

步骤六，根据步骤五中所述平均值来判断钢板涂层附着性。

2.如权利要求1所述的钢板涂层附着性的检测方法，其特征在于，所述试样的长度为100mm～300mm，宽度为10mm～30mm。

3.如权利要求1所述的钢板涂层附着性的检测方法，其特征在于，所述圆铜棒的为10mm。

4.如权利要求3所述的钢板涂层附着性的检测方法，其特征在于，所述步骤六中判断钢板涂层附着性时：当所述平均值不大于74.1-81.7W-1.09t时，判断钢板涂层附着性为好，其中W为步骤三中硫酸铜溶液的重量百分比浓度，t为步骤三中喷射持续时间。