SU1430835A1

SU1430835A1 - Способ определени прочности сцеплени покрыти с подложкой

Info

Publication number: SU1430835A1
Application number: SU874207985A
Authority: SU
Inventors: Ленар Хабреевич Давлетшин; Марьян Михайлович Петрик; Наталья Борисовна Щекотова
Priority date: 1987-03-09
Filing date: 1987-03-09
Publication date: 1988-10-15

Abstract

Изобретение ,относитс к испытательной технике, предназначено дл определени прочности сцеплени покрыти с подложкой и позвол ет повысить точность определени прочности сцеплени покрыти с подложкой путем учета геометрии скрайбирующего инден- тора. Покрытие, нанесенное на подложку , скра бирупот двум установленньгми последовательно сферическими ппден- торами. R выбирают из услови , что глубина проникновени нлас- тютеской деформации при скрайбирова- нии не превышает толщины i покрыти и жесткость подложки не вли ет на из- мер еьюе з силие скрайбттровани , Радиус R выбирают из услови , что пластическа деформаци при скрайбирова- нии не проникнет дальше толщины L, а максимальна глубина внедрени ин- дентора не превышает толиц-шы 4 покрыти . Определ ют относительное приращение прочности покрыти по приращению усили разрушени при наличии ад-§ гезии (N,,-N-5) к усилию разрушени , при отсутствии адгезии N,, между покрытием и подложкой и определ ют коэффициент К адгезии, которьй рассчитывают по Kg N R,/N, R-1J а по его величине суд т о прочности сцеплени покрыти с подложкой. 1 табл.,1 ил. (Л

Description

Изобретение относитс к испытаг- тельной технике, а именно к способам определени прочности сцеплени покрытий с подложками.

ЦелБю изобретени вл етс повышение точности определени прочности сцеплени покрыти с подложкой при скрайбировании путем згчета геометрии скрайбирующего индентора.

На чертеже показана зависимость разрушающего усили от радиуса сферы индентора.

Способ осуществл ют следующим образом .

Покрытие, нанесенное на подложку одним из известных способов, скрайби- руют двум установленными последова- т,елъно сферическими инденторами. Радиусы к, и R сфер инденторов выбира- 20 ют соответственно из условий:

л

1,

R 0,бд ;

0,6 Л R, bVlO л ,

толщина покрыти ; толщина системы покрытие-подложка .

30

Радиус R, выбирают из услови , что глубина проникновени пластичес- кой деформации при скрайбировании не

.превьшает толщины Л покрыти и жест- кость подложки не вли ет на измер емое усилие скрайбировани . Радиус R, 35 выбирают из услови , что пластическа деформаци при скрайбировании не проникает дальше толщины L, а максимальна глубина внедрени индентора не превьшает толщины i покрыти . При 40 скрайбировании покрыти инденторами записывают диаграмму изменени усили N скрайбировани от величины радиуса

Я сферы инденторов. Момент разрзпие- ни покрыти определ ют по первому 45 скачку тангенциального усили на диаграмме , что соответствует моменту перехода от пластической деформации к разрушению. Участок ОА на диаграмме пр молинеен и характеризует прочностные свойства покрыти , -а среднее давление Р, , развиваемое на контакте, не зависит от толщины л и радиуса индентора и равно Р ,- , где G - предел текучести материала по- сг крыти | С, 2,8. Участок АВ на диаграмме криволинейный и характеризует вли ние жесткости материала подложки за счет наличи адгезионной св зи

50

0

5

0

5

0

; между покрытием и подложкой. Среднее давление Р зависит от пластических свойств материала покрыти , радиуса сферы индентора, глубины h внедрени и толщины ii покрыти . При наличии полной адгезии между покрытием и-подложкой

(/М

Pf, i,4+0,7(l+2fU) R/u (h/R) +

R /2 + 0,7 йМф .

При уменьшении прочности сцеплени покрыти с подложкой коэффициент С уменьшаетс -и стремитс при отсутствии св зи между покрытием и подложкой к коэффициенту С(. При зтом разрушающее усилие N 27 RhC G T также уменьшаетс и в пределе стремитс к усилию N3 разрушени покры-. ти при отсутствии адгезии. Относительное приращение прочности покрыг ти , определ емое по приращению усили разрушен и при наличии адгезии (N,-N,) к усилию разрушени при отсутствии адгезии N между покрытием и подложкой, позвол ет определить коэффициент Кд адгезии, которьм рассчитывают по формуле

N,.R,/N, R,-1,

5 0

5 г

0

а по его величине определить прочность сцеплени покрыти с подложкой.

Пример. Определ ли прочность сцеплени набухших эмульсионных слоев кинофотоматериалов. Радиусы сфер инденторов составл ли 50 и 500 мкм, ширина режущей кромки 1 мм. Усили скрайбировани измер ли на устройстве ПИЭС-3, скорость скрайбировани составл ла 5 мм/с.

Измерени , полученные по предлагаемому и изв естному способам,приведены в таблице.

Как видно из таблицы, увеличение (и уменьшение) значений F , определенных по известному способу, соответствует увеличению (и уменьшению) значений прочности эмульсионного сло NI. .Это позвол ет сделать вывод о прочностном характере величины F , в то врем как коэффициент Кд, определ емый как относительное приращение прочности сло за счет наличи адгезионной св зи между слоем и основой , измен етс обратно изменению прочности сло и вл етс истинной

-характеристикой адгезионной прочности системы пленка-подложка.

Claims

Формула изобретени

Способ определени прочности сцеплени покрыти с подложкой, по кото- року скрайбируют покрытие первым сферическим индентором,измер ют усилие скрайбировани при разрушении покрыти и по его величине определ ют прочность сцеплени , отличающийс тем, что, с целью повышени точности, дл скрайбироваии не- пользуют второй сферический индентор, который устанавливают последовательно с первым, радиусы R и инденторов выбирают соответственно иа условий

R, 0,6 л ;

I

0,6 6 RI л ,

где & - толщина покрыти ;

L - толщина системы покрытие- подложка,

а прочность сцеплени определ ют с учетом коэффициента KQ адгезии, который рассчитывают по формуле

Kq N,,.R,/N,. 1, где N, и N,j - усили скрайбировани

при разрушении покрыт соответственно первым и вторым ннденторамн.

МЗ-3

Известный

Микрат

Предлагаемый

Кд, N, (г) 0,3; 5,2

ЛН-7

Известньй Fq(r)

6,0

Предлагаемый

Кд, N (г)0,1; 6,4

8Р

Известный FJ)

Предлагаемый Кд, N,(r)

2,4 1,5; 1,5

4,5

6,7

,0; 1,7 1,0; 1,3

5,5

5,7

,2; 6,5 0,7; 5,1

17,2

19,8

,3; 6,9 0,0; 7,2

19,1

12,4

,4; 6,4 0,5; 6,2

7,0

0,6; 2,0

5,4 .

1,0; 4,0

14,9 0,0; 7,3

12,0 0,4; 6,5

7,4 0,2; 2,9

6,0 0,5; 5,1

13,0 0,9; 3,6

12,5 0,6; 5,9

О Rf т

200

Составитель В. Свиридов Редактор И. Рыбченко Техред м.Дидык , Корректор Н. Король

Заказ 5336/45

Тираж 847

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушс ка наб,, д. 4/5

30ff 00 00

Подписное