dlc鍍膜塗層結合力是指塗層與被塗層基體表麵的相互粘附能(néng)力,也就是將(jiāng)塗層從基體上剝離的難易程度。越難剝離,意味著塗層的結合力越好。工業上(shàng)用來測量(liàng)塗層結合力的方(fāng)法主要有五(wǔ)種,分別為劃痕法(fǎ),壓痕法,球痕法、滾動接觸疲勞(láo)法、基體拉伸法。
1、劃痕法
劃痕法是一種“定量”測(cè)量dlc鍍膜塗(tú)層膜基結(jié)合強度和失效(xiào)形式的標準試驗(yàn)方法,用一個加有金剛石圓球狀的針頭(tóu)在塗層表麵連續劃行,同時在針頭上逐(zhú)漸增加載荷,當塗層被完全(quán)劃(huá)穿或者塗層出現明顯剝落那一刻所加載的載荷力就是塗層(céng)的結合力,用牛頓N表示。
2、壓痕法
壓痕測試(shì)法是一種“定性”測(cè)量dlc鍍膜塗層膜基結合力的方法,用洛氏硬度計的金(jīn)剛石壓頭在樣品的(de)指定位置上打壓出一個凹(āo)坑,凹坑處的樣品基材由於變形兒時基材與塗層之間產生相應的應力,該應力有可能使凹坑周圍的(de)塗層脫落。對於不同材料的基體,采用不同的測(cè)試方法。對於鋼基體,采(cǎi)用HRC方法,其測試加壓載荷為150Kgf;對於硬度高的基體,如硬質合金等(děng),采用HRA方法,其測試加壓載荷為60Kgf。在顯微鏡下觀察凹坑的形貌,與(yǔ)標準對比,判斷塗(tú)層的結合力是否(fǒu)合格。HF1-HF4均為合格,HF5-HF6均為不合格。
3、球痕法
球痕法同樣(yàng)是一種“定(dìng)性”測量dlc鍍膜塗層膜基結(jié)合力(lì)的方法,是用一定直徑的鋼球在滁層表麵上(shàng)研磨,將塗層磨穿,在塗層和(hé)基體上留下一個圓形(塗層表麵為平麵時)或橢圓形(塗層表麵為圓柱麵時)凹坑。研磨的時問要掌握好,凹坑(kēng)的深度一定要超過塗層的厚度。另外,由於(yú)塗層很硬(yìng).鋼球報難直接(jiē)將塗層(céng)磨穿,所以研磨時,要先在鋼球上研磨(mó)區域塗上些許金(jīn)剛石粉末(粒度在7um以下),並噴上酒精以稀釋金剛石粉末和研磨時潤滑(huá)。
4、滾動接觸疲勞法
dlc鍍膜塗(tú)層薄膜(mó)的剝落是一個長時間高周次過程,其(qí)失效過程屬疲勞失效。采用高周次界麵疲勞強度作為膜基結合強度的判據(jù),以膜基界麵處的切應力幅表征膜(mó)基界麵疲勞強度。
試驗中試樣靜止不(bú)動,鋼球在試樣表麵作純滾動,改變接觸應力,得到薄膜界麵處的剪(jiǎn)切應力(lì)幅與循環(huán)周次之間的曲線,得到剪切應力幅,即表征膜基(jī)結合力。
5、基體拉伸法
作用力平行於dlc鍍(dù)膜塗層膜基結合界麵,界麵結合強度定(dìng)義為塗(tú)層(céng)在基體上保持不脫落的最大剪切應力。由於薄膜和(hé)基體(tǐ)的彈性模量不同,在界(jiè)麵上將產生剪切應力,如果界麵上用以維持塗層一基體應變一致的剪(jiǎn)切應力(lì)超過膜層與基體的結合強度,就發生(shēng)脫粘(zhān)現象,由此測得膜(mó)基結合力。
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