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1、,*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),劃痕儀測(cè)量,涂層附著強(qiáng)度,重慶理工大學(xué) 材料科學(xué)實(shí)驗(yàn)室,內(nèi)容簡(jiǎn)介,測(cè)量意義與原理,儀器介紹,測(cè)量步驟,測(cè)量注意事項(xiàng),測(cè)量意義,意義:,任何涂層要發(fā)揮其功能的前提是附著強(qiáng)度的高低。,附著強(qiáng)度不高的涂層,談?wù)撈渌|(zhì)量指標(biāo)沒有意義,,因此涂層附著強(qiáng)度的檢驗(yàn),就成了涂層產(chǎn)品供需雙方首先關(guān)注的問題。,耐磨、防腐涂層特別是各種功能涂層在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防、航天科技上得到廣泛應(yīng)用,收到了很大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。,測(cè)量原理,涂層附著強(qiáng)度的檢驗(yàn)方法有很多,如摩擦拋光試驗(yàn),鋼球滾光試驗(yàn),粘接,-,剝離試驗(yàn),銼刀試驗(yàn),劃線劃格
2、試驗(yàn)和劃痕試驗(yàn)等,其中,劃痕試驗(yàn)是目前檢驗(yàn)硬質(zhì)涂層最常用、最好的一種檢驗(yàn)方法。,劃痕試驗(yàn),是用具有光滑園錐頂尖的劃針在逐漸增加載荷下刻劃涂層表面,直至涂層被破壞,涂層破壞時(shí)所加的載荷稱為臨界載荷,并以此作為涂層與基體附著強(qiáng)度的度量,。,測(cè)量原理,劃痕試驗(yàn)儀運(yùn)用,聲發(fā)射檢測(cè)技術(shù)、摩擦力檢測(cè)技術(shù)及微機(jī)自控技術(shù),,通過自動(dòng),加載,機(jī)構(gòu)將負(fù)荷連續(xù)加至劃針(金剛石壓頭)上,同時(shí)移動(dòng)試樣,使,劃針劃過涂層表面,。通過各傳感器獲取劃痕時(shí)的聲發(fā)射信號(hào)、載荷的變化量、摩擦力的變化量輸入計(jì)算機(jī)經(jīng),A/D,轉(zhuǎn)換,將測(cè)量結(jié)果繪制成圖形,由此可得,涂層與基體的結(jié)合強(qiáng)度(涂層破壞瞬間的臨界載荷),。,測(cè)量模式,劃痕試驗(yàn)儀
3、有兩種檢測(cè)模式。,一、,聲發(fā)射方法,。,適用于,0.5-100um,的,硬質(zhì)涂層,的檢測(cè)。當(dāng)劃針將涂層劃破或剝落時(shí)會(huì)發(fā)出微弱的聲信號(hào),此時(shí)載荷即為涂層的臨界載荷。,二、,摩擦力方法,。,適用于,較軟涂層,。是利用涂層與基底的摩擦系數(shù)差別較大的材料的測(cè)試,劃針將涂層劃破或脫落時(shí),摩擦力將發(fā)生較大變化,摩擦力曲線由此亦發(fā)生變化,以此判定涂層的臨界載荷。,儀器介紹,名稱:,涂層附著力自動(dòng)劃痕儀,型號(hào):,WS2005,附件:,1,、樣品夾具二個(gè):根據(jù)測(cè)量方式選擇相應(yīng)的夾具類型,2,、金剛石壓頭二只。錐角,120,度,尖端半經(jīng),0.2mm,錐角,90,度,尖端半經(jīng),0.1mm,另配:體式顯微鏡一臺(tái),便于
4、觀察劃痕結(jié)果。,儀器介紹,主要參數(shù):,加荷范圍,:0.01N-200N,自動(dòng)連續(xù)加荷,精度,0.1N,劃痕速度,:2mm/min-10mm/min,加荷速率,:10N/min-100N/min,測(cè)量范圍:,0.5m-100m,劃痕范圍:,1mm,20mm,,自動(dòng),摩擦力顯示:,0.51000g,測(cè)試操作:鍵盤操作,微機(jī)控制,WS2005,涂層附著力自動(dòng)劃痕儀,調(diào)零,按鈕,摩擦力基線,風(fēng)扇,主機(jī)電源,電源指示燈,聲發(fā)射 基 線,測(cè)量步驟,一、準(zhǔn)備工作,(1),檢查儀器是否良好接地。,(2),各接線插頭是否正確,接觸良好。,(3),機(jī)架平臺(tái)放置要平穩(wěn)、牢靠。,(4),調(diào)整好主機(jī)加載橫梁固定螺釘?shù)乃?/p>
5、緊。,(5),將所測(cè)樣品清洗干凈。,測(cè)量步驟,1,、打開計(jì)算機(jī)電源,進(jìn)入,windowsXP,資源管理器窗口,在驅(qū)動(dòng)器,D,盤下“,WS-,劃痕儀”目錄中找到,WS-*.exe,執(zhí)行文件。雙擊鼠標(biāo),儀器運(yùn)行程序,顯示儀器封面窗體,用鼠標(biāo)左鍵單擊窗體右下角圖標(biāo),屏幕出現(xiàn)主控窗體。,2,、打開儀器控制箱電源,此時(shí)控制箱電源燈亮。,預(yù)熱十五分鐘后測(cè)量樣品,。,3,、根據(jù)試樣選擇夾具、壓頭,將試樣緊固。,測(cè)量步驟,4,、調(diào)整載荷零點(diǎn)。主控箱預(yù)熱后,逆時(shí)針旋動(dòng)主機(jī)加載螺桿,使加載梁前端離開載荷傳感器球形支點(diǎn),金剛石壓頭離開樣品表面。調(diào)整儀器控制箱載荷調(diào)零旋鈕,使屏幕主控窗口右上方載荷文本框中數(shù)值顯示為“
6、,0”,,然后再順時(shí)針旋轉(zhuǎn)加載螺桿使載荷文本框中數(shù)值顯示為“,0.01”,,此時(shí)劃痕壓頭剛好觸及試樣表面,準(zhǔn)備測(cè)試。,測(cè)量步驟,5,、樣品測(cè)試。,a,、在主控窗體下,用鼠標(biāo)左鍵單擊,【,設(shè)定,】,按鈕,彈出參數(shù)輸入窗口,設(shè)置參數(shù),輸入:試驗(yàn)日期,樣品號(hào),加載速率,等試驗(yàn)參數(shù);選擇好測(cè)量方式與運(yùn)行方式后點(diǎn)擊,“確定”鍵,。,b,、鼠標(biāo)左鍵單擊,【,清除,】,按鈕,清除主控屏幕上的圖形。,c,、鼠標(biāo)左鍵單擊設(shè)定的“運(yùn)行方式”按鈕,測(cè)試開始。,測(cè)量步驟,6,、鼠標(biāo)左鍵單擊“存儲(chǔ)”按鈕,保存。,7,、關(guān)機(jī),(,1,)用鼠標(biāo)單擊主控窗口和封面窗口右上角按鈕,退出控制程序。,(,2,)關(guān)閉控制箱開關(guān),再關(guān)閉計(jì)算機(jī)。,測(cè)量注意事項(xiàng),1,、儀器使用的計(jì)算機(jī)為專用控制機(jī)。嚴(yán)禁更改操作系統(tǒng)、格式化硬盤、上網(wǎng)、游戲和影響計(jì)算機(jī)安全的操作。,2,、儀器使用完畢后,必須關(guān)閉主控制箱電源,以免主控電機(jī)長期通電過熱燒毀。,3,、參數(shù)設(shè)定的,時(shí)間性要一致,。,4,、保持儀器表面干燥或涂少許潤滑油,防止生銹。,5,、定期向儀器運(yùn)動(dòng)部件滑軌、絲杠、軸承、齒輪等加注潤滑脂。,謝謝!,