Способ определения прочности сцепления покрытия с подложкой

 

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЧНОСТИ СЦЕПЛЕНИЯ ПОКРЫТИЯ С ПОДЛОЖКОЙ , заключающийся в том, что отгибают часть покрытия, начиная с одного из его краев, до перегиба под прямым углом к подложке и прикладывают к отогнутой части нагрузку до отслоения покрытия, по величиSU ,,, 1180763 A

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5l}4

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA (21) 3720921/25-28 (22) 04.04.84 (46) 23.09.85. Бюл. ¹ 35 (72) С.А. Новиков, А.А. Лухвич и В.А. Рудницкий (71) Институт прикладной физики

АН БССР (53) 620. 179.4 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 389444, кл. G 01 N 19/04, 1973.

Ямпольский А,М. Контроль качества защитных покрытий. М-Л.:

Металлургия, 1966, с. 122. (54)(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЧНОСТИ СЦЕПЛЕНИЯ ПОКРЫТИЯ С ПОДЛОЖКОЙ, заключающийся в том, что отгибают часть покрытия, начиная с одного из его краев, до перегиба под прямым углом к подложке и прикладывают к отогнутой части нагрузку до отслоения покрытия, по величи„„SU„, »ВО ВЗ Л не которой судят о прочности сцепления покрытия с подложкой, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности определения прочности сцепления тол<:толистовых покрытий путем учета величины упругих и пластических деформаций при их отслоении, на подложке со стороны покрытия перед приложением нагрузки размещают упор на расстоянии

2-8 толщин покрытия от отогнутой части,. нагрузку прикладывают до тех пор, пока отслаиваемая часть .не достигнет упора, измеряют в этот момент расстояние от перегиба на покрытии до подложки, снимают нагрузку и повторно прикладывают ее до возвращения отслоившейся части в прежнее положение, а о прочности сцепления покрытия с подложкой судят по.разности первоначальной и повторной нагрузок °

1180763 2

50

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано при определении прочности сцепления покрытий с подложками.

Целью изобретения является повышение точности определения прочности сцепления толстолистовых покрытий путем учета величины упругих и пластических деформаций при их отслоении.

На чертеже изображена схема осуществления способа.

Способ осуществляют следующим образом.

Подложку 1 с нанесенным на одну из ее сторон толстолистовым покрытием 2 устанавливают на опорах 3 и

4 и отгибают часть покрытия 2, начиная с одного из его краев, до перегиба под прямым углом к подложке 1. На подложКе 1 со. стороны покрытия 2 размещают упор 5 на расстоянии двух-восьми толщин покрытия 2 от его отогнутой части.

Прикладывают нагрузку к отогнутой части покрытия 2 до его отслоения от подложки 1. При этом нагрузку прикладывают до тех пор, пока отслаиваемая часть покрытия 2 не достигнет упора 5. Измеряют в этот момент расстояние Ь от перегиба 6 на покрытии 2 до подложки I и фиксируют величину нагрузки Р, после чего нагрузку Р снимают. Под действием наКопленных упругих деформаций, присущих толстолистовым материалам при их деформировании, покрытие 2 возвращается в направлении к подложке 1 в некоторое промежуточное положение. Повторно прикладываю нагрузку до возвращения отслоившейся части покрытия

2 в прежнее положение, когда перегиб 6 на покрытии 2 достигнет расстояния д от подложки 1, и измеряют в этот момент величину нагрузки P которая характеризует нагруз1 ку, потребную для упругого деформирования покрытия 2. При ограничении участка покрытия 2. упором

5, расположенным на расстоянии в пределах двух-восьми толщин до перегиба 6 на покрытии 2, под действием первоначальной нагрузки Р в материале покрытия 2 успевают накопиться пластические и остаточные упругие деформации, которые при снятии нагрузки P возвращают перегиб 6 на покрытии 2 в промежуточное положение, а под действием повторной нагрузки p„ óïðóãèå деформации исчезают совсем.

В случае расположения упора 5 на расстоянии 1 большем, чем 8 толщин покрытия 2, при отслоении покрытия 2 от подложки под действием нагрузки Р возникают инерционные силы, превышающие накапливаемые внутренние упругие деформации материала, которые переходят в пластические деформации, и при снятии первоначальной нагрузки пере J гиб 6 покрытия 2 остается на расстоянии 4 от подложки 1. В случае расположения упора 5 на расстоянии 1,меньшем, чем две толщины покрытия 2, при приложении нагрузки P материал покрытия 2 не успевает приобрести пластические деформации, а упругие деформации, накапливаемые в покрытии 2, возвращают перегиб в исходное положение.

По измеренным величинам первоначальной и повторной нагрузок Р и P

1 определяют прочность сцепления по-. крытия 2 с подложкой 1 по известной формуле

P-Р„

5 где- S — площадь отслоившегося покрытия.

Пример. Определяется прочность сцепления гальванических никелевых покрытий толщиной 200 мкм, нанесенных на подложки из бронзы.

Подложки имеют вид брусков размером 60х20Х8 мм, причем покрытия наносятся на грань 20Х60 мм. Предварительная подготовка начального участка длиной 20 мм осуществляется таким образом, чтобы обеспечить слабое сцепление покрытия с подложкой на этом участке. После нанесения по..рытия его начальный участок длиной 20 мм отслаивают под прямым углом к подложке. После закрепления образца к покрытию прижимается упор, расположенный на расстоянии

1,5 мм от фиксированной линии перегиба. На боковую часть покрытия вблизи фиксированной линии перегиба прикрепляется штырек, связанный с индикаторной головкой, что позволяет определить величину перемещения фи.ссированной линии перегиба. Другая

1180?63 4 оказывается a некотором промежуточном положении, координата которо-. го по индикатору составляет 0,2 мм.

Затем осуществляется повторное нагружение покрытия так, чтобы фиксированная линия перегиба из своего промежуточного положения дополнительно переместилась на величину, равную 0,2 мм. Прикладываемые нагруз10 ки в первом и втором случаях составляют соответственно 680.и 50 Н.

По разности нагрузок, равной 630 Н, судят о прочности сцепления. индикаторная головка посредством тонкой иглы связана с участком покрытия вблизи упора и таким образом фиксирует момент завершения отслоения покрытия вплоть до упора.

К покрытию прикладывается плавно нарастающая нагрузка до тех пор, пока индикаторная головка не зафиксирует отрыв покрытия до упора. При этом величина перемещения фиксированной линии перегиба составляет

0,4 мм. Нагрузка снимается, в результате фиксированная линия перегиба

Тираж 896 Годписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35 ° Раушская наб., д. 4/5

Заказ 5913/41

Филиал ПЛП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4

Составитель В. Свиридов

Редактор Н. Пушненкова Техред О.Неце Корректор И. Эрдейи