CN111879631A - 涂层剪切强度的测试装置、测试方法及测试系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种涂层剪切强度的测试装置、测试方法及测试系统，所述涂层剪切强度的测试装置包括相对设置的一对测试工装，所述测试工装包括主体部和夹持杆，所述主体部的一端与所述夹持杆连接；组合试件，包括平行设置的第一试板和第二试板，所述第一试板的第一端设置有待测涂层，所述第二试板的第一端通过粘结层与所述待测涂层连接；一对销钉，所述第一试板的第二端通过一所述销钉活动安装于一所述测试工装的主体部的未与所述夹持杆连接的一端，所述第二试板的第二端通过另一所述销钉活动安装于另一所述测试工装的主体部的未与所述夹持杆连接的一端。本发明提供的涂层剪切强度测试方法物理意义明确，测试装置简单易制，测试过程方便快捷。

Description

涂层剪切强度的测试装置、测试方法及测试系统
技术领域
本发明涉及涂层剪切强度测试技术领域，特别涉及一种涂层剪切强度的测试装置、测试方法及测试系统。
背景技术
涂层是出于耐磨、抗氧化、耐腐蚀等目的以不同的制备技术涂敷于金属基体表面的薄层，涂层内部或涂层与基体之间的强度是考核涂层质量的重要力学性能指标。目前有很多涂层强度测试方法，常用的有拉伸法、划痕法、环形剪切法等。
涂层强度的测试方法各有利弊和侧重点，如拉伸法不能测试比胶粘剂自身结合强度大的涂层；划痕法主要适用于厚度在7μm以下的涂层，且只能定性表征涂层强度，而不能获取适用计算和设计的应力数值；弯曲法适合测量结合强度较弱的涂层；环形剪切法的计算与常规剪切强度公式不等同，试验实施具有局限性。
以上涂层强度测试方法存在物理意义不明确或只能定性表征涂层强度，不能获取适用计算和设计的应力指标等问题，而且只适用于室温环境，不能对热障涂层等高温服役涂层的实施高温条件下的涂层强度测试。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种涂层剪切强度的测试装置、测试方法及测试系统，用于解决现有技术中涂层强度测试技术的不足的技术问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种涂层剪切强度的测试装置，所述涂层剪切强度的测试装置包括：
相对设置的一对测试工装，所述测试工装包括主体部和夹持杆，所述主体部的一端与所述夹持杆连接；
组合试件，包括平行设置的第一试板和第二试板，所述第一试板的第一端设置有待测涂层，所述第二试板的第一端通过粘结层与所述待测涂层连接；
一对销钉，所述第一试板的第二端通过一所述销钉活动安装于一所述测试工装的主体部的未与所述夹持杆连接的一端，所述第二试板的第二端通过另一所述销钉活动安装于另一所述测试工装的主体部的未与所述夹持杆连接的一端。
在一可选实施例中，所述主体部包括相对设置的两个夹持臂，以及用于连接两个所述夹持臂的连接部。
在一可选实施例中，所述夹持杆与所述主体部的连接部螺纹连接。
在一可选实施例中，所述主体部的两个所述夹持臂的自由端对称设置有供所述销钉穿过的夹持臂通孔，所述第一试板/所述第二试板的第二端上设置有供所述销钉穿过的试件通孔。
在一可选实施例中，所述第一试板和所述第二试板的宽度相同，所述第一试板和所述第二试板在宽度方向对齐，且所述第一试板和所述第二试板的表面相互平行。
在一可选实施例中，所述粘结剂的剪切强度大于所述待测涂层的剪切强度。
在一可选实施例中，所述第一试板的材料选用与所述待测涂层的实际涂覆基体相同的材料。
在一可选实施例中，所述组合试件还包括刮板，所述刮板安装于所述第二试板的第一端的端面上，且所述刮板与所述第一试板的底材之间预留有间隙，所述间隙的宽度小于所述待测涂层的厚度。
在一可选实施例中，所述刮板与所述第一试板的底材之间的间隙可调。
在一可选实施例中，所述第二试板的第一端的端面上开设有至少两个螺纹孔；所述刮板上开设有至少两个与所述第二试板上的所述螺纹孔对应的腰形孔；所述刮板通过连接螺钉安装于所述第二试板的第一端的端面上。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明还提供一种涂层剪切强度的测试系统，所述涂层剪切强度的测试系统包括：
提供上述任意一项所述的涂层剪切强度测试装置；以及
拉力试验机，在对所述待测涂层进行剪切强度测试时，两个所述测试工装分别通过各自的所述夹持杆安装于所述拉力试验机的上下夹具上。
在一可选实施例中，所述涂层剪切强度测试系统还包括高温炉，在对所述待测涂层进行高温剪切强度测试时，可将所述涂层剪切强度测试装置的放置高温炉中。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明还提供一种涂层剪切强度的测试方法，其特征在于，所述测试方法包括：
提供上述任意一项所述的涂层剪切强度的测试装置；
将一对所述测试工装分别通过各自的所述夹持杆安装于所述拉力试验机的上下夹具上，并进行所述组合试件与所述测试工装的安装；
通过所述拉力试验机对所述组合试件施加拉伸载荷，以获取破坏所述组合试件的最大拉力；
测量破坏表面的实际长度和宽度，计算最大剪切强度；
观察所述破坏表面，判断破坏类型和试验有效性。
在一可选实施例中，按照下式计算最大剪切强度τmax：
Figure BDA0002613490060000031
其中，Fmax为最大拉力，a为破坏表面的实际长度，b为破坏表面的实际宽度。
在一可选实施例中，观察所述破坏表面，判断破坏类型和试验有效性的步骤包括，当所述破坏表面的破坏类型是涂层与试板之间的附着破坏、涂层的内聚破坏、或两者的组合时，试验有效，所述最大剪切强度分别表示涂层与试板之间的附着剪切强度、涂层内聚剪切强度、或两者的组合。
本发明的涂层剪切强度的测试装置、测试方法及测试系统，通过粘结和刮板两种方式相结合对涂层施加剪切力，提高涂层的剪切破坏概率；
本发明的涂层剪切强度的测试装置、测试方法及测试系统，在粘结剂固化过程中对组合试件进行平行压制，保证涂层与两试板的平行度，从而确保涂层的受力方向平行于施力方向；
本发明的涂层剪切强度的测试装置、测试方法及测试系统，可通过延长测试装置的夹持杆，将组合试件置于高温炉内，可实现高温条件下涂层剪切强度测试，获取涂层高温剪切强度；
本发明的涂层剪切强度测试方法物理意义明确，测试装置简单易制，测试过程方便快捷。
附图说明
图1显示为本发明实施例的涂层剪切强度测试方法的流程示意图。
图2显示为本发明实施例的涂层剪切强度测试装置的主视图。
图3显示为图2中圆圈所示区域的放大图。
图4显示为本发明实施例的涂层剪切强度测试装置的侧视图。
元件说明
11 第一试板
12 第二试板
13 刮板
14 连接螺钉
15 待测涂层
16 粘结层
17 间隙
21 夹持杆
211 光滑圆杆
212 外螺纹
22 U型钩
221 夹持臂
222 连接部
223 夹持臂通孔
23 销钉
d 间隙宽度
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
请参阅图1-4。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
请参阅图1-4，本发明的实施例公开了一种涂层剪切强度的测试方法，其中，图1示出了本实施例的涂层剪切强度的测试方法的流程示意图，图2示出了进行涂层剪切强度测试时所使用的涂层剪切强度测试装置的主视图；图3为图2中圆圈所示区域的放大图；图4示出了进行涂层剪切强度测试时所使用的涂层剪切强度测试装置的侧视图。
下面将结合附图1-4来说明本实施例的涂层剪切强度测试过程。
请参阅图1，执行步骤S10、提供如图2-4所示涂层15剪切强度的测试装置，主要包括一对测试工装、组合试件以及一对销钉。
请参阅图2-4，在本实施例中，所述一对测试工装包括两个相同U型工装，每个U型工装由一个夹持杆21和一个U型钩22(也即主体部)组成。所述夹持杆21的一端为光滑圆杆211，用于拉力试验机夹持，另一端加工形成有外螺纹212；所述U型钩22为U型，包括两个用于固定试样的夹持臂221以及连接两夹持臂221的连接部222，所述连接部222的远离夹持臂221的一侧的中心加工形成有与所述夹持杆21的外螺纹212相匹配的内螺纹，所述夹持杆21可通过其外螺纹212与所述U型钩22的连接部222螺纹连接，可以理解的是，在一些实施例中，所述夹持杆21也可以通过例如焊接的方式与所述U型钩22的连接部222连接。所述U型钩22的两个夹持臂221的自由端对称设有供所述销钉23穿过的夹持臂通孔223。需要说明的是，所述夹持杆21的长度可以根据需要进行调整，例如进行对热障涂层等高温服役涂层的实施高温条件下的涂层强度测试时，可采用长度比较长的夹持杆，从而可以将测试工装放置于高温炉中进行高温测试。
请参阅图2-4，所述销钉为圆形销钉23，所述圆形销钉23依次穿过U型钩22的一个夹持臂221的夹持臂通孔223、下文将要介绍的组合试件的一个试件通孔(第一试件通孔或第二试件通孔)、该U型钩22的另一个夹持臂221的夹持臂通孔223从而将组合试件的一端活动安装于两个夹持臂221之间。需要说明的是，所述夹持臂通孔223和所述试件通孔的直径需要大于所述圆形销钉23的外径，以保证圆形销钉23能贯穿所述夹持臂通孔223和所述试件通孔，同时便于调整所述组合试件在两个夹持臂221之间的位置，以使组合试件的端部不与夹持臂221接触。
请参阅图2-4，所述组合试件包括平行设置的第一试板11和第二试板12，所述第一试板11和所述第二试板12的宽度相同。所述第一试板11用于制作待测涂层15，所述第一试板11的材料应选用与所述待测涂层15的实际涂覆基体相同的材料，并且第一试板11的表面需要根据实际应用要求进行表面状态处理；在所述第一试板11的下端(第二端)的中心位置设置有供下部圆形销钉23穿过的第一试件通孔，可通过下部圆形销轴将所述第一试板11的下端活动安装于下部的U型工装的两个夹持臂221之间。所述第二试板12用于与所述第一试板11的待测涂层15进行粘接，所述第二试板12的材料并不限于实际应用材料，但应具备相当的刚度，可以适当增加第二试板12表面粗糙度，以增大粘结强度；在所述第二试板12的上端中心位置也加工有供上部圆形销钉23穿过的第二试件通孔，可通过上部圆形销轴将所述第二试板12的上端活动安装于上部的U型工装的两个夹持臂221之间。
请参阅图2-4，在本实施例中，所述涂层剪切强度测试装置的组合试件还包括长条形的刮板13，在所述刮板13上加工形成有至少两个腰形孔(也可以是直径大于连接螺钉14的圆形孔)，两腰形孔的中心线平行于刮板13的宽度方向。所述第二试板12的下端面上还设置有与刮板13的腰形孔向匹配的至少两个螺纹孔，刮板13的两个腰形孔中心线间距等于第二试板12的下端端面上两螺纹孔的中心间距，从而可使用连接螺钉14穿过刮板13腰形孔并旋入第二试板12的下端端面上的螺纹孔中，以将所述刮板13安装于所述第二试板12的第一端的端面上。需要说明的是，由于所述第二试板12与刮板13通过连接螺钉14连接，刮板13可以重复利用。
在进行组合试件制备时，可在第一试板11的上端表面制作待测涂层15，涂层15制备方法和条件应与实际工件的制备方法和条件相同，待涂层15完全干燥后，在涂层15表面均匀涂敷粘结剂，与第二试板12的上端对应位置进行粘结，清除粘结面挤出的多余胶体；为使两试板在宽度方向对齐，并保持两试板表面相互平行，在粘结至固化的过程中可使用平行压具进行宽度限位和平行压制，在涂层15和第二试板12之间形成均匀牢固的粘结层16。粘结和固化操作应参照相应的粘结剂使用规范。粘结牢固后，用刀具沿第二试板12末端端面切割涂层15至底材，清除越过第二试板12末端边缘的多余涂层材料。在第二试板12下端端面的螺纹孔安装带有腰形孔的刮板13，将刮板13边缘调整到靠近但并不接触第一试板11的底材，例如可用薄垫片控制间距，并紧固螺钉。在组合试件制备过程中，可沿腰形孔长度方向移动刮板13来调整刮板13边缘与第二试板12底材表面之间的间隙17，所述间隙17的宽度d需小于所述待测涂层15的厚度，但同时要保证刮板13的边缘不与第一试板11的底材接触，这样做不仅可以确保在测试过程中刮板13能够作用于待测涂层15上，以保证破坏面发生在待测涂层15上，而不是出现在粘结层16上；并且该间隙17的设置还可以避免在拉伸过程中刮板13与第一试板11的摩擦，影响测试结果。作为示例，所述间隙17的宽度例如大约等于二分之一的待测涂层15的厚度。
需要说明的是，在组合试件制备时，需要选择合适的粘结剂，为了使待测涂层15破坏，所用粘结剂的剪切强度一般应大于涂层15的剪切强度，粘结剂与待测涂层15的接触和固化不应影响涂层15本身的性能。作为示例，所述粘结剂例如可选用氰基丙烯酸酯、双组分无溶剂环氧化物、过氧化物催化的聚酯胶黏剂等。需要说明的是，在本实施例中，由于使用了刮板13直接作用于涂层15，所用粘结剂的剪切强度也可以小于待测涂层15的剪切强度。
需要说明的是，在一些实施例中，在保证所述刮板13与所述第一试板11的底材之间的间隙17小于待测涂层15厚度，而且所述刮板13的边缘不与第一试板11的底材接触的前提下，所述刮板13也可以通过粘接或者焊接的方式固定连接于所述第二试板12的下端端面上。
需要说明的是，在一些实施例中，也可以不设置所述刮板13。当不使用刮板13时，为了使待测涂层15破坏，需要保证所用粘结剂的剪切强度应大于待测涂层15的剪切强度，从而可以避免测试过程中，粘结层破坏导致测试结果无效。
请参阅图1，接着执行步骤S20、将一对所述测试工装分别通过各自的所述夹持杆21安装于所述拉力试验机的上下夹具上，并进行所述组合试件与所述测试工装的安装。具体地，将两个U型工装分别通过各自的所述夹持杆21安装于所述拉力试验机的上下夹具上，上U型工装的夹持臂221朝下，下U型工装的夹持臂221朝上，用圆形销钉23分别将组合试件的第二试件通孔、第一试件通孔与上下U型工装的夹持臂通孔223进行连接，使组合试件与U型工装连接为一个受力整体。需要说明的是，将所述组合试件安装在所述测试工装上时，需要同时保证所述第一试板11的下端不与下U型钩22的两个夹持臂221接触，所述第二试板12的上端不与上U型钩22的两个夹持臂221接触，从而可以避免试板与夹持臂221之间的摩擦而影响。
请参阅图1，接着执行步骤S30、通过所述拉力试验机对所述组合试件施加拉伸载荷，以获取破坏所述组合试件的最大拉力。在施加拉伸载荷时，组合试件与U型工装不发生扭曲偏转，圆形销钉23不发生变形，从而保证第一试板11和第二试板12均平行于试验机轴线方向受力。控制拉伸速率使试验在90s内完成，记录组合试件在拉伸过程中的位移-载荷曲线，获取最大拉力Fmax。需要说明的是，由于涂层15剪切位置和强度的分散性，需进行多组重复试验，例如不应少于5组。
请参阅图1，接着执行步骤S40、测量破坏表面的实际长度和宽度，计算最大剪切强度。具体地，在本实施例中，由于试验拉力与破坏面为同一方向，试验拉力即为破坏面的剪切力。测量涂层15破坏表面的实际长度a和宽度b，按照下式计算最大剪切强度τmax：
Figure BDA0002613490060000071
其中，Fmax为最大拉力，a为破坏表面的实际长度，b为破坏表面的实际宽度。
请参阅图1，最后执行步骤S50、观察所述破坏表面，判断破坏类型和试验有效性。具体地，观察破坏表面，判断破坏类型，按破坏介质可分为：
A——试板的内聚破坏；
A/B——涂层与试板之间的附着破坏；
B——涂层的内聚破坏；
B/C——涂层与粘结剂之间的附着破坏；
C——粘结剂的内聚破坏；
A/C——粘结剂与试板的附着破坏；
对于破坏表面为非单一破坏类型的情况，需估算各类型的破坏面积百分比，附注于剪切强度试验结果之后。
判断试验有效性，破坏类型为A/B、B为有效试验结果，分别表示涂层15与试板之间的附着剪切强度和涂层15内聚剪切强度，其他破坏类型应记为无效；当破坏类型为B/C、C、A/C时，可选用其他粘结剂再次进行试验；当第一试板11的底材有刮板13摩擦痕迹记为无效，可适当增加刮板13间距再次进行试验。
本发明的实施例还公开一种涂层剪切强度的测试系统，所述涂层剪切强度的测试系统包括：图2-3所示的涂层剪切强度测试装置，详见上文描述，在此不做赘述；以及拉力试验机，在对所述待测涂层15进行剪切强度测试时，两个所述测试工装分别通过各自的所述夹持杆21安装于所述拉力试验机的上下夹具上。
需要说明的是，所述涂层剪切强度测试系统可包括一高温炉，可将所述涂层剪切强度测试装置的放置高温炉中，以对所述待测涂层15进行高温剪切强度测试，也就是说，本实施例的所述涂层剪切强度测试系统可以对热障涂层等高温服役涂层的实施高温条件下的涂层强度测试。
综上所述，本发明的涂层剪切强度的测试装置、测试方法及测试系统，通过粘结和刮板两种方式相结合对涂层施加剪切力，提高涂层的剪切破坏概率；本发明的涂层剪切强度的测试装置、测试方法及测试系统，在粘结剂固化过程中对组合试件进行平行压制，保证涂层与两试板的平行度，从而确保涂层的受力方向平行于施力方向；本发明的涂层剪切强度的测试装置、测试方法及测试系统，可通过延长测试装置的夹持杆，将组合试件置于高温炉内，可实现高温条件下涂层剪切强度测试，获取涂层高温剪切强度；本发明提供的涂层剪切强度测试方法物理意义明确，测试装置简单易制，测试过程方便快捷。
在本文的描述中，提供了许多特定细节，诸如部件和/或方法的实例，以提供对本发明实施例的完全理解。然而，本领域技术人员将认识到可以在没有一项或多项具体细节的情况下或通过其他设备、系统、组件、方法、部件、材料、零件等等来实践本发明的实施例。在其他情况下，未具体示出或详细描述公知的结构、材料或操作，以避免使本发明实施例的内容变模糊。
在整篇说明书中提到“一个实施例”、“实施例”或“具体实施例”意指与结合实施例描述的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中，并且不一定在所有实施例中。因而，在整篇说明书中不同地方的短语“在一个实施例中”、“在实施例中”或“在具体实施例中”的各个表象不一定是指相同的实施例。此外，本发明的任何具体实施例的特定特征、结构或特性可以按任何合适的方式与一个或多个其他实施例结合。应当理解本文所述和所示的发明实施例的其他变型和修改可能是根据本文教导的，并将被视作本发明精神和范围的一部分。
还应当理解还可以以更分离或更整合的方式实施附图所示元件中的一个或多个，或者甚至因为在某些情况下不能操作而被移除或因为可以根据特定应用是有用的而被提供。
另外，除非另外明确指明，附图中的任何标志箭头应当仅被视为示例性的，而并非限制。此外，除非另外指明，本文所用的术语“或”一般意在表示“和/或”。在术语因提供分离或组合能力是不清楚的而被预见的情况下，部件或步骤的组合也将视为已被指明。
如在本文的描述和在下面整篇权利要求书中所用，除非另外指明，“一个”、“一个”和“该”包括复数参考物。同样，如在本文的描述和在下面整篇权利要求书中所用，除非另外指明，“在…中”的意思包括“在…中”和“在…上”。
本发明所示实施例的上述描述(包括在说明书摘要中所述的内容)并非意在详尽列举或将本发明限制到本文所公开的精确形式。尽管在本文仅为说明的目的而描述了本发明的具体实施例和本发明的实例，但是正如本领域技术人员将认识和理解的，各种等效修改是可以在本发明的精神和范围内的。如所指出的，可以按照本发明所述实施例的上述描述来对本发明进行这些修改，并且这些修改将在本发明的精神和范围内。
本文已经在总体上将系统和方法描述为有助于理解本发明的细节。此外，已经给出了各种具体细节以提供本发明实施例的总体理解。然而，相关领域的技术人员将会认识到，本发明的实施例可以在没有一个或多个具体细节的情况下进行实践，或者利用其它装置、系统、配件、方法、组件、材料、部分等进行实践。在其它情况下，并未特别示出或详细描述公知结构、材料和/或操作以避免对本发明实施例的各方面造成混淆。
因而，尽管本发明在本文已参照其具体实施例进行描述，但是修改自由、各种改变和替换意在上述公开内，并且应当理解，在某些情况下，在未背离所提出发明的范围和精神的前提下，在没有对应使用其他特征的情况下将采用本发明的一些特征。因此，可以进行许多修改，以使特定环境或材料适应本发明的实质范围和精神。本发明并非意在限制到在下面权利要求书中使用的特定术语和/或作为设想用以执行本发明的最佳方式公开的具体实施例，但是本发明将包括落入所附权利要求书范围内的任何和所有实施例及等同物。因而，本发明的范围将只由所附的权利要求书进行确定。

Claims (15)

1.一种涂层剪切强度测试装置，其特征在于，所述涂层剪切强度测试装置包括：
相对设置的一对测试工装，所述测试工装包括主体部和夹持杆，所述主体部的一端与所述夹持杆连接；
组合试件，包括平行设置的第一试板和第二试板，所述第一试板的第一端设置有待测涂层，所述第二试板的第一端通过粘结层与所述待测涂层连接；
一对销钉，所述第一试板的第二端通过一所述销钉活动安装于一所述测试工装的主体部的未与所述夹持杆连接的一端，所述第二试板的第二端通过另一所述销钉活动安装于另一所述测试工装的主体部的未与所述夹持杆连接的一端。
2.根据权利要求1所述的涂层剪切强度测试装置，其特征在于，所述主体部包括相对设置的两个夹持臂，以及用于连接两个所述夹持臂的连接部。
3.根据权利要求2所述的涂层剪切强度测试装置，其特征在于，所述夹持杆与所述主体部的连接部螺纹连接。
4.根据权利要求2所述的涂层剪切强度测试装置，其特征在于，所述主体部的两个所述夹持臂的自由端对称设置有供所述销钉穿过的夹持臂通孔，所述第一试板/所述第二试板的第二端上设置有供所述销钉穿过的试件通孔。
5.根据权利要求1所述的涂层剪切强度测试装置，其特征在于，所述第一试板和所述第二试板的宽度相同，所述第一试板和所述第二试板在宽度方向对齐，且所述第一试板和所述第二试板的表面相互平行。
6.根据权利要求1所述的涂层剪切强度测试装置，其特征在于，所述粘结剂的剪切强度大于所述待测涂层的剪切强度。
7.根据权利要求1所述的涂层剪切强度测试装置，其特征在于，所述第一试板的材料选用与所述待测涂层的实际涂覆基体相同的材料。
8.根据权利要求1-7中任意一项所述的涂层剪切强度测试装置，其特征在于，所述组合试件还包括刮板，所述刮板安装于所述第二试板的第一端的端面上，且所述刮板与所述第一试板的底材之间预留有间隙，所述间隙的宽度小于所述待测涂层的厚度。
9.根据权利要求8所述的涂层剪切强度测试装置，其特征在于，所述刮板与所述第一试板的底材之间的间隙可调。
10.根据权利要求9所述的涂层剪切强度测试装置，其特征在于，所述第二试板的第一端的端面上开设有至少两个螺纹孔；所述刮板上开设有至少两个与所述第二试板上的所述螺纹孔对应的腰形孔；所述刮板通过连接螺钉安装于所述第二试板的第一端的端面上。
11.一种涂层剪切强度的测试系统，其特征在于，所述涂层剪切强度测试系统包括：
如权利要求1-10中任意一项所述的涂层剪切强度测试装置，所述测试装置包括一对测试工装、组合试件以及一对销钉；以及
拉力试验机，在对所述待测涂层进行剪切强度测试时，两个所述测试工装分别通过各自的所述夹持杆安装于所述拉力试验机的上下夹具上。
12.根据权利要求11所述的涂层剪切强度的测试系统，其特征在于，所述涂层剪切强度测试系统还包括高温炉，在对所述待测涂层进行高温剪切强度测试时，可将所述涂层剪切强度测试装置的放置高温炉中。
13.一种涂层剪切强度的测试方法，其特征在于，所述测试方法包括：
提供权利要求1-10中任意一项所述的涂层剪切强度的测试装置，所述测试装置包括一对测试工装、组合试件以及一对销钉；
将一对所述测试工装分别通过各自的所述夹持杆安装于所述拉力试验机的上下夹具上，并进行所述组合试件与所述测试工装的安装；
通过所述拉力试验机对所述组合试件施加拉伸载荷，以获取破坏所述组合试件的最大拉力；
测量破坏表面的实际长度和宽度，计算最大剪切强度；
观察所述破坏表面，判断破坏类型和试验有效性。
14.根据权利要求13所述的涂层剪切强度的测试方法，其特征在于，按照下式计算最大剪切强度τmax：
Figure FDA0002613490050000031
其中，Fmax为最大拉力，a为破坏表面的实际长度，b为破坏表面的实际宽度。
15.根据权利要求13所述的涂层剪切强度的测试方法，其特征在于，所述观察所述破坏表面，判断破坏类型和试验有效性的步骤包括，当所述破坏表面的破坏类型是涂层与试板之间的附着破坏、涂层的内聚破坏、或两者的组合时，试验有效，所述最大剪切强度分别表示涂层与试板之间的附着剪切强度、涂层内聚剪切强度、或两者的组合。
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