Вторую группу методов оценки адгезии по классификации Миттала представляют многочисленные механические методы. Ряд из них основан на формировании связи с вспомогательной детали с покрытием с использованием адгезивов и последующим приложением силы для его отрыва от основы. Кувахара с соавторами описал методику по которой цилиндрический стержень приклеивается торцом к поверхности покрытия с помощью эпоксидного клея. Затем к концу стержня прикладывается нагрузка, параллельная поверхности покрытия. Показатель адгезии- значение нагрузки, при которой стержень под действием возникающего момента “опрокидывается “ и отрывает покрытие. Разновидностью этой методики является метод, в котором отрыв осуществляется приложением силы в направлении к по нормали к поверхности покрытия. Шадаси описал метод, в котором к плоскопараллельному образцу с покрытием приклеивается к обеим сторонам (к покрытию и подложке ) два стержня торцами. Адгезия определяется приложением (до отрыва покрытия ) растягивающего усилия. В методе, описанном Балтером, торец стержня приклеивается к покрытию в двух удаленных друг от друга точках. При приложении к другому концу стержня силы в направлении, параллельном покрытию, на которые действует с одной стороны растягивающее, а с другой сжимающее усилие. В качестве другого метода используется испытание с применением липкой ленты, которая накладывается на поверхность покрытия, прижимается к ней, а затем отрывается. В методе тангенциалного сдвига, который описал Лин, к поверхности приклеивается кусочек предметного стекла, после чего его подвергают воздействию сдвигающей силы.приложенной параллельно покрытию.Ограничение всех методов оценки адгезии покрытия с использованием с адгезивов состоит в том, что максимальная адгезия, которую можно измерить, ограничивается прочностью адгезии и его сцепления с покрытием. Существует также вероятность того, что клеящее средства могут проникнуть через покрытие и повлиять на свойства границ раздела между покрытием и подложкой. Достаточно жесткие требования к геометрическим характеристикам подложек, покрытиям и применяемого инструмента, а также наличие во многих методах градиента сдвигающих или растягивающих напряжений по толщине и площади покрытия ставят дополнительные ограничения при количественной оценке адгезии покрытия к подложке.
К другой группе механических методов оценки адгезии покрытия к подложке можно отнести методы, основанные на приложении силы к наряжению с целью отделения его от подложки без использования адгезивов и на измерении этой силы. К этой группе можно отнести следующие методы.
Метод истирания, в котором для удаления покрытия его поверхность подвергается воздействию образива. Степень удаления покрытия конролировалась по изменению его электрического сопротивления.
Метод удара, в котором пленка разрушается и удоляется с помощью ударного воздействия.Разновидностью его является метод, заключающийся в многократном ударе шарика из твердого сплава диаметром 6,35 мм по поверхности образца при нагрузке 30 Н. Мера адгезии- количество ударов до появления следов разрушения и удаления покрытия с поверхности подложки. Удары наносят при малой ударной нагрузке вызывающей лишь незначительную техническую деформацию. Очевидно, что в этом методе долговечность покрытия зависит от толщины слоя, от распределения механических свойств по толщине покрытия и других факторов. Метод можно использовать в случаях когда склонность покрытия к отслаиванию выше, чем к трещинообразованию.По нашему мнению, этот метод не применим даже для качественной воспроизводимой оценки адгезии покрытия к подложке.
Метод “ сдирания “, в котором покрытие, толстое и прочное “сдирается “ непосредственно. Если толщина и прочность покрытия недостаточны , то используют накладки из припоя, клея или различные покрытия. Применяют разные схемы нагружения : сдвиг, растяжение, растяжение с одновременно действующим изгибающим моментом. В методе прямого сдирания ( direct peel test ), разработанном Кэндаллом, сила прикладывается параллельно поверхности покрытия, непосредственно по его краю, предварительно отделенному от покрытия. Значение сдвигающей силы является характеристикой адгезии.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.