Как оценить плотность и прочность сцепления покрытий, нанесенных термическим напылением

Оценка плотности и прочности сцепления покрытий, нанесенных термическим напылением, является ключевым шагом в оценке качества покрытий, которое имеет решающее значение для обеспечения эксплуатационных характеристик и срока службы покрытий в практическом применении. Ниже приведены несколько широко используемых методов определения плотности и прочности сцепления термонапыленных покрытий:

1. Оценка плотности

1. Наблюдение за микроструктурой: используйте оптический микроскоп или сканирующий электронный микроскоп (SEM), чтобы наблюдать за микроструктурой покрытия, проверять поры, трещины, оксиды и другие дефекты и оценивать плотность покрытия.

2. Измерение пористости: использование технологии оптической или рентгеновской томографии (КТ) для измерения пористости покрытия. Чем меньше пористость, тем лучше плотность покрытия.

3, тест на проникновение: используйте агент для обнаружения проникновения (например, красный краситель), чтобы проверить проницаемость покрытия. Чем ниже проницаемость, тем лучше плотность покрытия.

4. Испытание на воздухонепроницаемость. Для применений, требующих воздухонепроницаемости, герметичность покрытия можно оценить с помощью испытаний на надувание и давление.

2. Оценка силы комбинации

1. Испытание на растяжение. Испытание на растяжение проводится для измерения прочности на разрыв между покрытием и подложкой. Для испытаний в соответствии со стандартами, такими как ASTM C633, обычно используются специализированные машины для испытаний на растяжение.

2, испытание на прочность на сдвиг: посредством испытания на прочность на сдвиг для оценки силы сцепления между покрытием и матрицей. Обычно это делается на специальной машине для испытания прочности на сдвиг.

3, испытание на царапины: используйте твердомер по шкале Мооса или тестер на царапины, постепенно увеличивая нагрузку на поверхность покрытия для создания царапин до разделения покрытия и подложки, чтобы оценить прочность сцепления.

4. Испытание на удар: посредством испытания на удар для оценки ударопрочности покрытия косвенно отражается прочность сцепления покрытия и матрицы.

5. Испытание на микротвердость: используйте твердомер Виккерса или Роквелла для измерения микротвердости покрытия и косвенной оценки прочности сцепления. Более высокая твердость обычно означает лучшую прочность сцепления.

6, испытание на термический цикл: моделируя изменение температуры в рабочей среде, оценивайте стабильность термического цикла покрытия и матрицы и косвенно проверяйте прочность сцепления.

7. Испытание на химическое погружение: образец покрытия помещается в химический раствор, который имитирует среду нанесения, чтобы оценить стабильность покрытия в агрессивной среде и косвенно отразить прочность его сцепления.

Уплотнение и прочность сцепления термонапыленных покрытий можно комплексно оценить вышеуказанными методами. В практических применениях может возникнуть необходимость объединить несколько методов испытаний, чтобы понять свойства покрытия.