SU1640619A1

SU1640619A1 - Device for determining polymeric coating-substrate cohesive force

Info

Publication number: SU1640619A1
Application number: SU884623379A
Authority: SU
Inventors: Александр Ильич Савинков; Николай Парфилович Качалов; Александр Васильевич Орехов; Иван Васильевич Орехов
Original assignee: Московский институт радиотехники, электроники и автоматики
Priority date: 1988-12-20
Filing date: 1988-12-20
Publication date: 1991-04-07

Abstract

Изобретение относитс к испытательной технике, а именно к устройствам дл определени прочности сцеплени пол- имер ых покрытий с подложкой. Целью изобретени вл етс повышение точности определени прочности сцеплени полимерных покрытий с подложкой путем исключени смещени прокладки и учета напр женного состо ни покрыти при его от- слаивании от подложки. Устройство содержит диск 1 со штуцером 2 дл подачи отслаивающей среды, на одном его торце выполнена ступенчата полость 4 дл размещени антиадгезионной втулки 5 в виде цилиндра, внутри которого размещен антиадгезионный вкладыш 6, имеющий пазы и жестко сопр женный с прокладкой 8, котора взаимодействует с покрытием 12 образца 9. Прокладку 8 устанавливают заподлицо с торцом втулки 5. Образец 9 устанавливают на торце диска 1. Через отверстие штуцера 2 подают среду, котора создает в покрытии 12 раст гивающие тангенциальные напр жени , за счет которых покрытие 12, расположенное над прокладкой, деформируетс и скользит по ней. При разной форме и площади прокладки 8 в покрытии 12 можно создавать различные напр жени . 2 ил. СЛ сThe invention relates to a testing technique, namely, devices for determining the adhesion strength of full-scale coatings with a substrate. The aim of the invention is to improve the accuracy of determining the adhesion strength of polymer coatings to the substrate by eliminating the displacement of the gasket and taking into account the stress state of the coating when it is peeled off from the substrate. The device contains a disk 1 with a fitting 2 for supplying a peeling medium, a step cavity 4 is made on one of its ends to accommodate a cylinder sleeve 5, inside which is located an anti-adhesive insert 6, which has grooves and is firmly attached to the gasket 8, which interacts with the coating 12 of the sample 9. The gasket 8 is installed flush with the end face of the sleeve 5. The sample 9 is mounted on the end face of the disk 1. Through the opening of the nozzle 2 serves the medium, which creates in the coating 12 tensile tangential stresses, which the coating 12, located above the gasket, deforms and slides over it. With a different shape and area of the gasket 8 in the coating 12, various stresses can be created. 2 Il. SL c

Description

Фиг. 7FIG. 7

Изобретение относитс к испытательной технике, а именно к устройствам дл определени прочности сцеплени полимерных покрытий с подложкой.The invention relates to a testing technique, namely, devices for determining the adhesion strength of polymer coatings to a substrate.

Целью изобретени вл етс повышение точности определени прочности сцеплени .полимерных покрытий с подложкой путем исключени смещени прокладки и учета напр женного состо ни покрыти при его отслаивании от подложки.The aim of the invention is to improve the accuracy of determining the adhesion strength of polymeric coatings with a substrate by eliminating the displacement of the gasket and taking into account the stress state of the coating when it is peeled off from the substrate.

На фиг. 1 представлена схема устройства; на фиг. 2 - вкладыш, размещенный в полости втулки.FIG. 1 shows a diagram of the device; in fig. 2 - liner placed in the cavity of the sleeve.

Устройство содержит диск 1 со штуцером 2 дл подачи среды и осуществлени давлени , на внешней поверхности имеетс резьба 3, а на торце выполнена полость 4, в которой размещена антиаадгезионна втулка 5, выполненна в виде цилиндра с полостью двух разных диаметров - большого и малого, внутри полости размещен антиадгезионный вкладыш 6, выполненный в виде цилиндра, вдоль образующей которого имеютс пазы 7 (фиг. 2) и жестко сопр женный с прокладкой 8, котора взаимодействует с полимерным покрытием образца 9, диаметр которой равен большому диаметру полости, а диаметр цилиндра 6 равен малому диаметру полости антиадгезионной втулки 5, прижимное кольцо 10, на внутреннем диаметре которого имеетс резьба дл соединений с резьбой 3 диска 1 дл креплени образца 9.The device contains a disk 1 with a fitting 2 for supplying the medium and applying pressure, on the external surface there is a thread 3, and on the end there is a cavity 4 in which an anti-adhesive sleeve 5 is placed, made in the form of a cylinder with a cavity of two different diameters - large and small, inside An anti-adhesive liner 6 is placed in the cavity; it is made in the form of a cylinder, along which generators there are grooves 7 (Fig. 2) and rigidly mating with the gasket 8, which interacts with the polymer coating of sample 9, whose diameter is equal to the large diameter the cavity, and the diameter of the cylinder 6 is equal to the small diameter of the cavity of the anti-adhesive sleeve 5, the pressure ring 10, on the inner diameter of which there is a thread for connections with the thread 3 of the disk 1 for fastening the sample 9.

Устройство работает следующим образом ,The device works as follows

Антиадгезионную втулку 5 устанавливают в полость, выполненную на одном из торцов диска 1, так, что больший диаметр полости втулки 5 обращен к покрытию образца 9, а меньший диаметр - к отверстию штуцера 2. Затем в полость втулки 5 устанавливают цилиндр 6 с прокладкой 8. Последн устанавливаетс заподлицо с торцом втулки 5.Release sleeve 5 is installed in the cavity, made on one of the ends of the disk 1, so that the larger diameter of the sleeve 5 facing the sample surface 9, and the smaller diameter - to the opening of the fitting 2. Then in the cavity of the sleeve 5 install the cylinder 6 with the gasket 8. The latter is installed flush with the end of the sleeve 5.

После чего испытуемый образец 9, выполненный в виде подложки 11с центральным отверстием, диаметр которого равен внешнему диаметру антиадгезионной втулки 5, и нанесенного на одну из ее поверхностей покрыти 12, устанавливают на торце диска 1 коаксиально и заподлицо втулки 5, а затем навинчивают на резьбу 3 прижимное кольцо 10 дл закреплени образца 9 к диску 1. Через отверстие штуцера 2 и пазы 7 цилиндра 6 под давлением подают отслаивающую среду, разделительна прокладка в начальный момент времени воспринимает на себ давлени среды, отжимаетс от торца малого диаметра втулки 5 и приподнимаетс по большому диаметру втулки 5, одновременно приподнимает полимерноеAfter that, the test sample 9, made in the form of the substrate 11c with a central hole, the diameter of which is equal to the outer diameter of the anti-adhesive sleeve 5, and the coating 12 applied to one of its surfaces, is mounted on the end of the disk 1 coaxially and flush to the sleeve 5, and then screwed onto the thread 3 The clamping ring 10 for fastening the sample 9 to the disk 1. Through the opening of the fitting 2 and the grooves 7 of the cylinder 6, under pressure, the exfoliating medium is fed, the separation gasket at the initial moment of time senses the medium pressure, is pressed From the end of the small diameter of the sleeve 5 and is lifted along the large diameter of the sleeve 5, at the same time raising the polymer

покрытие 12. Под увеличивающимс давлением отслаивающа среда проникает между поверхност ми, вначале торца втулки 5, а затем и подложки 11 на границу соприкосновени ее с полимерным покрытием 12 и начинает отслаивать покрытие 12 от подложки 11.the coating 12. Under increasing pressure, the exfoliating medium penetrates between the surfaces, first the end of the sleeve 5, and then the substrate 11 to the border of its contact with the polymer coating 12 and begins to peel the coating 12 from the substrate 11.

Так как разделительна прокладка 8 соединена с цилиндром 6, перемещающимс Since the separator gasket 8 is connected to a cylinder 6 moving

0 в полости малого диаметра втулки 5, то прокладка посто нно размещена в центре покрыти без какого-либо смещени в сторону от центра, а поскольку она обладает упругими актиадгезионными свойствами 10, тем0 in the cavity of the small diameter of the sleeve 5, the gasket is permanently placed in the center of the coating without any displacement away from the center, and since it has elastic activation properties 10,

5 самым посто нно сохран ет свою площадь взаимодействи с покрытием, а также и форму контакта. Отслаивающа среда в покрытии 12 создает раст гивающие танген-- циальные напр жени , за счет которых5 most consistently maintains its area of interaction with the coating, as well as the shape of the contact. The exfoliating medium in the coating 12 creates tensile tangential stresses due to which

0 часть покрыти 12, расположенна под разделительной прокладкой 8, деформируетс и скользит по поверхности разделительной прокладки 8. Устанавлива различную форму и площадь разделительной прокладки 8.0, the portion of the coating 12, located under the spacer 8, is deformed and slides along the surface of the spacer 8. Installing a different shape and area of the spacer 8.

5 можно создавать в полимерном,покрытии 12 различные напр жени , которые учитываютс путем фиксации давлени отслаивающей среды, по величине этого давлени определ ют прочность сцеплени полимер0 ного покрыти 12с подложкой 11.5 it is possible to create various stresses in the polymer coating 12, which are taken into account by fixing the pressure of the exfoliating medium; the adhesion strength of the polymer coating 12c to the substrate 11 is determined by the magnitude of this pressure.

Устройство реализуют следующим образом ,The device is implemented as follows

Диск и прижимное кольцо выполнены из стали марки Х18Н9Т, так как эта стальThe disk and the pressure ring are made of steel grade Х18Н9Т, as this steel

Claims

5 has corrosion-resistant properties, the anti-adhesive sleeve and the liner are made of secondary plastic, for example, grade F-5, since this material has the least friction between two similarly conjugated materials and the necessary elastic and elastic properties, Formula of the invention A device for determining the adhesion strength of polymer coatings a substrate containing a disk with an opening, a nozzle intended for supplying a peeling medium into the opening of the disk, and a separating pad made of anti-adhesive material This is due to the fact that, in order to increase accuracy by eliminating the displacement of the gasket and taking into account the stress state of the coating when it peels off from the substrate, the device is equipped with a pressure ring,

5 fixed on the disk and designed to press the coated substrate to it, a cavity is made on one of the disk ends; a spacer gasket is located in the disk cavity and is made in the form of a cylindrical sleeve with a stepped cavity and an insert in the cavity in the form of two coaxial conjugate conjugate cylinders , the diameter of one of which is equal to the larger diameter of the cavity of the sleeve,

the diameter of the second is equal to the smaller diameter of the stepped cavity of the sleeve, and longitudinal grooves are made on the lateral surface of the first cylinder.

Phage. 2