Способ определения адгезионной прочности

ОЮЗ СОВЕТСКИ ЦИАЛИСТИЧЕСНСПУ БЛИК А 1 51) 4 С 01 И 27/9 САНИЕ ИЗОБРЕТЕ ЛЬСТВУ ВТОР(21) 3972305/ (22) 28, 10, 85 (46) 15.03.87 (72) А.Н.Лысе (53) 620.179- 21 Бюл. Фнко4 (088.8) СССР981СР1983 6) Авторск 847166, кл Авторское 1073691, к свидетельствС 01 И 19/04,видетельство С 01 И 27/92 ПРЕДЕЛЕ СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(57) Изобретение может быть использовано при исследовании сравнительной оценки прочности адгезпонныхсоединений. Цель изобретения - повышение точности определения адгезионной прочности покрытия на диэлектрической подложке. К адгезионному соединению подложки 1 с покрытием 2 посредством электродов 4 прикладываютнапряжение, которое повышают до возникновения при напряжении П в межэлектродном промежутке устойчивых частичных разрядов (ЧР). Напряжение П выдерживают неизменным в течениел времени 1 - , до пробоя, где с время повышения напряжения до значения П Развитие ЧР сопровождается электротермической деструкцией, приводящей к зарождению дентрида 7. За счет непрекращающейся эрозии структуры давления газа увеличиваются, вызывая рост напряжений на границе 3 раздела. В приэлектродной области происходит отслоение покрытия от подложки с образованием щели 8. Возникающие скользящие разряды ускоряют процесс разрушения адгезионного соединения. Увеличение напряжения до возникновения ЧР и поддержание его в дальнейшем постоянным, а также использование в качестве регистрирующего параметра длительность промежутка времени от момента возникновения ЧР до перехода их в пробой позволяет более точно судить по значению указанной длительности об адгезионной прочности. 1 ил.1 12969Изобретение относится к техникеопределения прочности сцепления материалов и может быть использованопри исследовании сравнительной оценки прочности адгезионных соединений,в частности при контроле качестваклеевых соединений в различных отраслях промьпцленности,Цель изобретения - повышение точности определения адгезионной прочности покрытия на диэлектрическойподложке за счет изменения параметра,по значению которого судят о прочности соединения.На чертеже представлена схемаустройства для реализации способа.Устройство состоит из подложкипокрытия 2, соединенного с подложкойпо границе 3 раздела, электродов 4, 20подключенных к источнику Ь напряжения, измерительного устройства 6, Начертеже показаны также дендриты 7 и,щель 8, образующаяся между покрытиеми подложкой. 25Злектроды 4 могут иметь заостренную Форму для снижения пробойногонапряжения, В качестве источника 5целесообразно использовать генераторпеременного напряжения,. 30В примере реализации способа вкачестве подложки использовалосьстекло, на которое наносилось покрытие из эпоксидной смолы типа ЗД,компаунда типа КЛТи других мате 35риалов,Способ реализуется следующим образом.К адгезионному соединению подложки 1 с покрытием 2, образующих границу 3 раздела, прикладывается с помощью электродов 4 от источника 5контролируемое измерительным устройством б напряжение, которое повышаают с некоторой произвольно выбранной 45скоростью до возникновения при напряжении Б в межэлектродном промежутке устойчивых частичных разрядов(ЧР) и выдерживают на уровне 0 неизменным в течении времени С-; дог(пробоя, где- время повышения напряжения до значения Б(.Развитие ЧР сопровождается разрушением адгезионного соединениявследствие электротермической деструкции, приводящей к зарождению ипрорастанию вглубь промежутка погранице 3 раздела дендрита 7. Результатом этого процесса является появ 24 2ление газообразных продуктов разложения структуры, обусловливающих возникновение на границе раздела материалов механических напряжений в зоне дендрита. С течением времени за счет непрекращающейся эрозии структуры давление газа увеличивается, вызывая рост напряжений на границе раздела. Как только эти напряжения превысят силу адгезионного взаимодействия, в приэлектродной области происходит отслоение покрытия от подложки с образованием щели 8, где развиваются скользящие разряды, ускоряющие процесс постепенного электромеханического разрушения адгезионного соединения за счет повышения интенсивности газовыделения, завершающийся сквозным пробоем межэлектродного промежутка непосредственно по границе 3 раздела приЧем выше прочность адгезионного соединения (А), тем длительнее процесс разрушения при заданном напряжении (интенсивности ЧР).Напряжение возникновения ЧР той или иной интенсивности может быть оценено известными способами, основанными на регистрации явлений, сопровождающих ЧР - световое и акустическое излучения, вьщеление тепловой энергии, изменение тока и напряжения в электрической цепи, диэлектрических потерь в образце. Измерения адгезионной прочности разных соединений следует проводить в одинаковых условиях, Использование переменного напряжения обеспечивает более интенсивное развитие ЧР и обусловленных ими явлений газовыделения и расслоения границы раздела,В проведенных экспериментах использовалось напряжение частотой 50 Гц. Расстояние между острийными электродами, выполненными из медной Фольги толщиной 35 мкм, составляло 4 мм. Напряжение повышалось до момента появления свечения у острийного электрода, контролируемое с помощью микроскопа, и вьщерживалось до пробоя межэлектродного промежутка.Как показали испытания, имеет место качественное соответствие между адгезионной прочностью соединений и длительностью их разрушения под действием ЧР и возникновения пробоя, позволяющей более точно судить поСоставитель В,КимТехред Л.Олейник Корректор О.Луговая Редактор Н.Киштулинец Заказ 771/46 Тираж 777 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5 Производственно-полиграФическое предприятие, г.ужгород, ул,Проектная,ц 3 129692значению укаэанной длительности обадгезионной прочности. формула и з обретения 5Способ определения адгеэионной прочности покрытия на диэлектрической подложке путем размещения между слоем покрытия и подложкой двух электродов, увеличения напряжения Ю между этими электродами до пробоя и регистрации параметров пробоя, по 1 4 4значениям которых судят об адгезион"ной прочности, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышенияточности определения адгезионной прочности, увеличения напряжения осуществляют до возникновения частичныхразрядов, далее поддерживают напряжение постоянным, а в качестве регистрируемого параметра используютдлительность промежутка времени отмомента возникновения частичных разрядов до перехода их в пробой.