Способ определения адгезионной прочности покрытия

ОЮЗ СОВОЦИАЛИРЕСПУБЛ их О,х г 1 19/О(51) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ инФ. Н. Кузнецов Методы4-78.ИОННОЙ ытаи исполь й прочн е,Изобретение относ ям материалов и може вано для контроля ад спытанитс ыть и еэионной иевесной и о т крытия ожЦе изобретения является вышеие точности путем беспечения воз ной оценки адг возщая ряют вели а. схема осуиг. 2 - завиоставляющейия резца; нащих сил на чину в зависим ния Ь резца, 3 или через мань Характер измен ости от глубины внедр апись ведут непрерывн е промежутки времени. ения тангенциальной со в процессе внедрения лен на фиг. 2. Для обными лакокрасочными висимостьщей силы тавляющеи осуществляют следующим Спо разом.резца представразцов с различ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АДГЕЗПРОЧНОСТИ ПОКРЫТИЯ(57) Изобретение относится книям материалов и может бытьзовано для контроля адгезионности покрытия к древесной подл можности количествен зионной прочности.На фиг1 предста ществления способа; симость тангенциальн силы от глубины внед фиг. 3 - схемы дейс резец; на фиг. 4 - э генциальной составля стояния между резами Целью изобретения является повышение точности путем обеспечения воэможно - сти количественной оценки адгезионной прочности. К покрытию, нанесенному на подложку на разных расстояниях от его края, прикладывают сдвигающую нагрузку путем внедрения резца нормально к границе раздела покрытие - подложка, Определяют тангенциальную составляющую Я д силы, затрачиваемойп,только на сдвиг покрытия, а также расстояние 1 между соседними резамидлину а срезанного участка, соответствующие этой силе. Адгезионнуюлпрочность А определяют из соотношения с = 0 и,/а 1, 4 ил 2 табл. На образце, выполненном в виде древесной подложки с нанесенным на нее лакокрасочным покрьггием, на некотором расстоянии 1 от края в покрь тие внедряют резец в направлении, нормальном плоскости границы раздела покрытие - подложка, до того момента пока участок покрьггия не начинает отслаиваться и сдвигаться (фиг. 1). при внедрении резца с усилием Р никает тангенциальная составляюи силы внедрения, которую заме силоизмерителем и записывают ее0=0 и, +Чи Чо 20 Р=Р +Р - Р п П от покрытиями зависимости получаютсяаналогичными. Во всех случаях на гра-фике зависимости Я от 11 (Фиг. 2)при некотором значении глубины 1 нарлюдается резкое падение величинытангенциальной составляющей Р , Паи 1дение Яи численно равно Ц и - силе,и, и,Затрачиваемой на сдвиг элемента покрьггия при внедрении резца. Падениетангенпиальной составляющей Яи на 1блюдается при глубине 11, равной тол 1 цине покрытия, т.е. на границе раздела покрытие - подложка.Проводят анализ действия сил нарезец: нормальной Р и тангенциальнойНепосредственно до начала сдвигаучастка покрытия (Фиг. За): Где (,и, и Р - тангенциальнаЯ и ноРмальная силы, действующие на переднююповерхность резца состороны покрытия;О и и Р - тангенциальная и норймальная силы, действующие на переднююповерхность резца состороны подложки;ч и Р - результирующие танО о35генциальные и нормальные силы, действующиена заднюю поверхностьи лезвие резца.После перерезания границы раздела 40 Покрытие - подложка участок покрытия Под действием силы 11 = -ЯИ отделяется от подложки и теряет контакт с резцом. Следовательно, касательная силамгновенно уменьшается на вели чину Я(Фиг. Зб), которая и равна величине падения в значении сдвигаю-. щего усилия (Фиг. 2).Эксперимент неоднократно повторяют, внедряя резец на различных расстояни ях 1 от края образца, при этом начальное значение 1 должно быть не более 0,1 мм. По полученным результатам из-. мерения О и строят график зависимостиот 1 (Фиг, 4). Для различных экси, 55 периментов этот график имеет аналогичный вид, На графике наблюдается три области, Область Т соответствует нарастанию тангенциальной составляющей усилия внедрения, связанное с постепенным увеличением толщины срезаемой стружки лакокрасочного покрытия. Область ТТ соответствует стабилизации Яи а граница областей ТЕ и ТТТ соответствует расстоянию 1 , т.е. такому расстоянию между соседними резами, при котором все усилие (1 и расходуется только на сдвигание элемента покрытия. В области.111 Цначинает возрастать, поскольку начийается внедрение резца в древесину, Далее измеряют длину а срезанного участка покрытия и рассчитывают адгезионную прочность по формуле П р и м е р. Испытания проводят на березовых образцах размером 30 х х 20 х 6 мм. Рабочую поверхность образцов шлифуют шкуркой Р 5 до шероховатости К13 мкм. На подготовленную таким образом поверхность образца наносят лак ПЭхолодной сушки. Толщину покрьггия варьируют в диапазоне 0,4 - 1,2 мм с интервалом около 0,1 мм. Определение адгезионной прочности производят через разное время с момента нанесения лака на образцы: 10, 21, 49, 93 ч. Образец помещают в рамку на столе устройства и в покрытие внедряют резец. Измеряют глубину внедрения Ь и тангенциальную составляющую силы Ц, результатыи,приведены в табл, 1. Строят график зависимости Я отП Ь (фиг, 2), По графику определяют величину Яи,. Эксперимент повторяют, внедряя резец на разных расстояниях 1 от края образца, получая аналогичные графики, и для каждого значения 1 определяют величину Яи,. Результаты приведены в табл. 2Строят график зависимости Я и, от 1. (Фиг. 4) и определяют точку 1 т.е. то расстояние между соседними резами слоя покрытия, на котором все усилие Ч и расходуется только на сдвиг элемента покрытия. Используя полученные значения Я и 1 и измеп о рив длину а сдвигаемого участка, определяют величину адгезионной прочности. Например, для полиэфирного покрытия толщиной 1 мм 3 д .в . 0,298 кгс/мм= 0,895 кгс. Таблица 1 Ь, мм 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 1,1 2 кгс 2,3 4,2 5,1 5,9 6,4 7,09.7,5 7,8 8,6 8,95 4,9 5,3Таблица 2 0,4 0,5 0,6 1, мм 0,1 0,2 0,3 8,9 8,95 12,3 0, кгс 21 49 73 Формула и з о б р е т е н и я Способ определения адгезионнойпрочности покрытия, заключающийся втом, что к покрытию, нанесенному наподложку, прикладывают сдвигающую на" 10грузку путем внедрения в него резцаУнормально к границе раздела покрытие -гподложка и определяют адгезионнуюпрочность покрытия, о т л и ч а ю -077 6щ и Й с я тем что, с целью повышеи ния точности, приложенные сдвигающеи нагрузки осуществляют на разных расстояниях от края покрытия, определяют тангенциальную составляющую Од, силы, затрачиваемой на сдвиг покрытия, а также расстояние 1 между соседними реэами и длину а срезанного участка, соответствующие этой силе, а адгеэионную прочностьопределяют из соотлп0ношения 2,=а 1 о1552077 Составитель А, Балаеваактор И, Дербак ТехредЛ.Сердюкова Коррект Пал Заказ 32 аж 4 исиое 1 ИИ 11 И Госу; брательский комбинат "11 атент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 10 Производстяено ственног 113035(омите 1 ос ква ениям и открытиям при ГКНТ СССкая наб., д, 4/5 га по изобретЖ, Раув