實(shí)用文檔之涂層附著力試驗(yàn)的方法及判定

1、實(shí)用文檔之涂層附著力試驗(yàn)的方法及判定“涂層的附著力包括兩個(gè)方面：有機(jī)涂層與底材金屬表面的附著力 (adhesion);有機(jī)涂層本身的內(nèi)聚力(cohesion )有機(jī)涂層與金屬表面的附著力強(qiáng)度趣大越好；涂層本身堅(jiān)韌致密 的漆膜兩者共同作用才能更好的阻擋外界腐蝕因子對金屬的腐蝕，從 而達(dá)到對金屬的良好的保護(hù)。涂層不能牢固的附著于金屬表面，再完好的涂層也起不到作用 (adhesion failure );涂層本身內(nèi)聚力差，漆膜容易開裂 (checking, cracking )而失去作用。以上兩者共同決定涂層的附著力，構(gòu)成決定涂層保護(hù)作用的關(guān)鍵 因素。涂層附著力的檢測：現(xiàn)場檢測 實(shí)驗(yàn)室檢測現(xiàn)場檢測：

2、用刀具劃 X ( ASTM D3359 Method A X-cut tape test)或劃格法(ASTM D3359 Method B Cross-cut tape test) 以及拉開法(ISO 4624 Pull off test for adhesion );實(shí)驗(yàn)室檢測：劃圏法(GB 1720 )適用范圍：劃X法用于干膜厚度高于125pm的情況下;劃格法 適用于干膜厚度在250pm的情況。1 劃 X 法(X-cut tape test)測試程序使用工具:美工刀、半透明壓敏膠袋:入涂層表面要求清潔干燥，高溫和高濕會(huì)影響膠帶的附著力；2用美工刀沿直線穩(wěn)定的切割涂膜至底材，夾角為30。45

3、。，劃 線長度約40mm,交叉點(diǎn)在劃線的中間，確保劃線至金屬底材；3把膠帶放在切割線交點(diǎn)處，用手抹平(膠帶的顏色可以幫助判斷 與漆膜的接觸密實(shí)程度)；4將膠帶以180。從漆膜表面撕開”觀察涂層拉開后的狀態(tài)a5A沒有脫落；b4A沿刀痕有脫落的痕跡；c. 3A刀痕兩邊都有缺口狀脫落達(dá)1.6mm ;d2A刀痕兩邊都有缺口狀脫落達(dá)3.2mm ；e1A膠帶下X區(qū)域內(nèi)大片脫落；f脫落面積超過X區(qū)域。示意圖如下：其中5A-3A為附著力可接受狀態(tài)。2 劃格法 Cross-Cut tape test關(guān)于劃格法的標(biāo)準(zhǔn)有:ASTM D 3359 Method B和ISO 2409 , 國標(biāo)GB/T 9286-98等

4、效采用于ISO 2409e兩者測試方法和描述基 本相同，只是附著力級別次序正好相反：ASTM D 3359是5B0B （由好到壞），ISO12944是05（由好到壞1ISO 2409中規(guī)定了不同的漆膜厚度以及底材的軟硬對應(yīng)的不同的劃格間距：060pn1mm間距硬質(zhì)底材0-60pm2mm間距軟質(zhì)底材60-120 p2mm間距硬質(zhì)或軟m質(zhì)底材121-2503mm間距硬質(zhì)或軟pm質(zhì)底材測量程序:入測量漆膜厚度以確定適當(dāng)?shù)那懈铋g距；2以穩(wěn)定的壓力、適當(dāng)?shù)拈g距切割漆膜（刀刀見鐵?。懈畛?井字格；3輕掃去表面雜質(zhì)”以膠帶中間與劃線格平行放置，用手磨平 膠帶；4以接近60。角撕開膠帶,保留膠帶作為參考”

5、檢查切割部位狀態(tài),ISO2409規(guī)定0級或1級為合格。ClassificationDescriptionAppearance of surfaceSix parallel cutsCompletely smooth: none of the squares detachedSmall flakes at the intersections. Area affected 5%Area affected 5-15%Flaked along the edges and/or at the intersections.3 Flaked along the edges, wholly in large

6、ribbons,and/or partly or wholly on different parts of the squares.Area affected 15-35%4 Flaked along the edges in large ribbons and/or some squares have detached partly or wholly. Area affected 35-65%5 Any degree of flaking that cannot even be classified by 40級：完全光滑,無任何方格分層;1級：交叉處有小塊的剝離，影響面積為5% ;2級：

7、交叉點(diǎn)沿邊緣剝落，影響面積為5%15% ；3級：沿邊緣整條剝落，和/或部分或全部不同的格子，影響面積為15%35%;4級：沿邊緣整條剝落，有些格子部分或全部剝落，影響面積為35%65% ;5級：任何大于4級的剝落級別。ISO 12944中規(guī)定，附著力需達(dá)到1級才能認(rèn)定為合格，在GB/T 9286-98中前3級是令人滿意的，要求評定通過/不通過時(shí)也是采 用前3級。3 拉開法 Pull off test for adhesion拉力拉開法是評價(jià)附著力 的最佳測試方法，應(yīng)用的 標(biāo)準(zhǔn)有 ISO 4624-02, GB 5210-85,ASTM D 4514.拉開法測試所使用的儀器有機(jī)械式Elcomet

8、er 106和液壓/宅壓驅(qū)動(dòng)Elcometer 108兩種。Elcometer 106存在由于手工操作的不穩(wěn)定性而影響測試結(jié)果 的準(zhǔn)確性。附著力拉開法測試中所使用的膠黏劑有兩種:環(huán)氧樹脂膠黏劑和 快干型氤基丙烯酸酯膠黏劑。環(huán)氧樹脂膠黏劑在室溫下需要24小時(shí) 才能進(jìn)行測試?？旄尚碗郴┧狨ツz黏劑在室溫下15分鐘后即能 達(dá)到測試強(qiáng)度，但是建議在2小時(shí)后逬行測試。鋁合金圓柱倒立（dolly ）用膠黏劑黏粘合后用透明膠布固定住, 以免倒立（dolly ）在膠黏劑固化到一定牢固度前偏移位置。儀器中的切割刀具是用來切割倒立（dolly ）周圍的涂層與膠黏 剤，直至底材，以防止周邊涂層或膠黏劑的存在而影響

9、測試附著力的 準(zhǔn)確性。（如果干膜厚度低于150pm時(shí)，可以不進(jìn)行切割）測量程序:a. 倒立在使用前先用砂紙砂毛，然后用溶劑擦洗除油；b. 測試部位的涂層逬行清潔、除油處理；c. 按照比例混合雙組分環(huán)氧膠黏劑，將倒立黏于被測試涂層部位， 確保倒立與涂層接觸面所有部位都有膠黏劑附著；d用膠布將倒立固定資涂層表面，室溫下雙組分環(huán)氧膠黏劑的固化 時(shí)間是24h ；e.用拉力儀套上倒立，進(jìn)行拉拔試驗(yàn),記錄下破壞強(qiáng)度（MPa ）和 破壞狀態(tài)；ISO4624種描述涂層拉拔后的破壞狀態(tài)如下：A底材的內(nèi)聚力破壞；A/B底材與第一道涂層間的附著力破壞；B第一道涂層的內(nèi)聚力破壞；B/C第一道涂層與第二道土層建的附著力

10、破壞；N多道涂層中第n道涂層的內(nèi)聚力破壞；N/M多道涂層系統(tǒng)中第n道涂層與第m道涂層系統(tǒng)間的附著力 破壞；-/ Y后一道涂層與膠黏劑間的附著力破壞；Y膠黏劑的內(nèi)聚力破壞；Y / Z膠黏劑與倒立間的附著力破壞。附著力的強(qiáng)度以N / mm2 ( M P a )表示，Elcometer 108上 面顯示的是Mpa舉例: 某個(gè)涂層系統(tǒng)的拉開應(yīng)力為20MPa ,倒立與第一道 涂層上有30%的涂層內(nèi)聚力破壞，第一道涂層與第二道涂層的附著 力破壞達(dá)到7 0 %的園柱面積，其可以表示為：20MPa , 30%B , 70%B/C在NORSOK M501標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，為使測試值的準(zhǔn)確性，不能使 用手動(dòng)機(jī)械式，如Elcometer 106的儀器，有機(jī)涂層要求測