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          菲希爾劃痕測量方法

          更新時間:2022-03-26   點擊次數:1340次

           

          菲希爾劃痕測量方法

          方法及評估
          劃痕試驗是一種*的材料測試方法。在實驗室環境中模擬了涂層在日常使用中所承受的各種應力。根據標準ASTM C1624和ISO 20502,以及DIN EN 1071-3,劃痕試驗可用于檢測涂層的附著力和結合強度。

          劃痕過程
          一個圓形金剛石壓頭(洛氏壓頭)壓在被測表面上。當樣品以恒定的速度在壓頭下移動時,壓頭會在樣品表面留下劃痕。

          壓頭施加在樣品表面的試驗載荷可以保持不變,也可以逐漸增大。恒定的試載荷適用于測定材料的簡單劃痕硬度。然而,在大多數測量中,使用的是漸進式載荷模式,這時壓頭所施加的載荷是步進式增加或線性增加。

          在低載荷作用下,涂層可以抵抗壓頭。但隨著載荷增加,材料所受應力也會增加,直到材料在某個特點被破壞:臨界載荷LC,在該處產生失效形式(如裂紋)是特定涂層的典型特征;最后,涂層在更大的載荷作用下開始脫落。

           Scratch test
          試驗結果評估
          通常通過光學方法對試驗結果進行評估。在高分辨率顯微鏡下,試驗人員確定第一次出現裂紋、或當涂層開始剝落時所對應的載荷。常見的失效形式包括魚骨狀的裂紋、月牙狀的失效以及大面積的剝落。

          因為劃痕試驗是一種依賴于參考測量的比較法,所以須由用戶來判斷零界載荷位置。

          除了光學分析,ST30和ST200還可以提供切向載荷和聲發射等其他評估參數。

          切向載荷FT是材料對壓頭施加的阻力。該值可與正向載荷FN一起計算摩擦系數。

          當涂層失效時,其聲發射信號通常會增加,如刮擦或裂紋的聲音。Fischer劃痕儀可以結合載荷及聲發射信號曲線來評估涂層的失效。

          需要注意:壓頭磨損
          在劃痕試驗中壓頭屬于易損件。由于壓頭磨損很快,尤其是測試硬涂層如DLC,壓頭應定期在顯微鏡下檢查。經驗法則:金剛石洛氏壓頭可在硬質涂層上進行約100-200次的劃痕測試。

           

          ST200_470x267.jpg

           




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