Устройство для определения адгезии покрытия к подложке

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АДГЕЗИИ ПОКРЫТИЯ К ПОДЛОЖКЕ, содержащее два зажимных диска, в торце верхнего из которых, обращенном к нижнему диску, выполнена полость , а нижний имеет штуцер для подачи отслаивающей среды под давлением через отверстие в подложке на границу раздела с покрытием, и измеритель давления в полости, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения адгезии , полость в торце верхнего диска выполнена в виде канавки по форме спирали Архимеда, начало которой размещено на оси штуцера, а измеритель давления установлен в конце канавки.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ1078287

3(51) G 01 N 19 04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОЙСНОЬЮ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

{21) 3515921/25-28 (22) 02.12.82 (46) 07.03.84. Бюл. 9 9 (72) Л.И. Пятыхин, О.A. Матвеев, С.Н. Покалицын и H.Â. Чинилина (53) 620.179.4 (088.8) (56), 1. Авторское свидетельство СССР

9 263976, кл. G 01 N 19/04, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР

9 288395, кл. G Oi N 19/04, 1968 (прототип). торце верхнего иэ которых, обращенном к нижнему диску, выполнена полость, а нижний имеет штуцер для подачи отслаивающей среды под давлением через отверстие в подложке на границу раздела с покрытием, и измеритель давления в -полости, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности определения адгеэии, полость в торце верхнего диска выполнена в виде канавки по форме спирали Архимеда, начало которой размещено на оси штуцера, а измеритель давления установлен в конце канавки. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АДГЕЗИИ ПОКРЫТИЯ К ПОДЛОЖКЕ, содержащее два зажимных диска, в c i (. ° wF .4:

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ -:и

1078287

35

На фиг.1 изображена схема описываемого устройства; на фиг.2 — вид на верхний диск со стороны канавки.

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для определения адгезии покрытий к подложкам.

Известно устройство для определения адгезии покрытия к подложке, содержащее опору со штуцером для размещения испытуемого образца, выполненного из подложки с отверстием и нанесенного на нее покрытия, средство подачи через штуцер на границу раздела покрытия и подложки отслаивающей среды под давлением и измеритель дваления отслаивающей среды 1 .

Недостатком этого устройства 15 является ограниченность его использования, так как оно .позволяет испытывать только покрытия большой толщины, поскольку подача отслаивающей среды под давлением на границу раздела приводит к возникновению срезающей нагрузки, вызывающей разрушение покрытия.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является устройство для определения адгез ии покрытия к подложке, содержащее два эажимных диска, в торце верхнего иэ которых обращенном к нижнему диску, выполнена цилиндрическая 30 полость, а нижний имеет штуцер для подачи отслаивающей среды под давлением через отверстие в подложке на границу раздела с по-. крытием, и измеритель давления в полости 523.

Недостатком известного устройства является низкая точность определения адгеэии покрытия к подложке, обусловленная возникновением не- 40 равновесных условий отслаивания покрытия от подложки эа счет влияния отклонений толщины покрытия и механических свойств адгезива.

Целью изобретения является повы- 45 шение точности определения адгезии.

Для достижения этой цели в устройстве для определения адгезии покрытия к подложке, содержащем два эажимных диска, в торце верхнего из .которых, обращенном к нижнему диску, .выполнена полость, а нижний имеет штуцер для подачи отслаивающей среды под давлением через отверстие в подложке на границу раздела с покрытием, и измеритель давления в полости, полость в торце верхнего диска выполнена в виде канавки по форме спирали Архимеда, начало которой размещено на оси штуцера, а измеритель давления установлен в конце 0 канавки. устройство содержит два зажимныХ ,диска 1 и 2, верхний иэ которых образует полость в виде канавки 3, выполненной на поверхности верхнего диска 2 по спирали Архимеда. Нижний диск 1 имеет штуцер 4 с отверстием

5 для подачи отслаивающей среды под давлением. Верхний диск 2 выполнен иэ прозрачного материала, а вдоль канавки 3 нанесена шкала б. Начало канавки 3 размещено на оси штуцера

4, а измеритель 7 давления установлен в конце канавки 3.

Устройство работает следующим образом.

Испытуемый образец, выполненный в виде подложки 8 с отверстием 9 и нанесенного на одну иэ ее поверхностей покрытия 10, устанавливают между зажимными дисками 1 и 2 таким образом, чтобы отверстие 9 подложки 8 было размещено над отверстием 5 штуцера 4 диска 1, а покрытие 10 было обращено в сторону канавки 3 верхнего диска 2. На границу 11 раздела подложки 8 и покрытия 10 через отверстия 9 подают под давлением отслаивающую среду. Под действием отслаивающей среды покрытие 10 отслаивается от подложки 8, при этом оно выпучивается в полость канавки

3. Выпучивание покрытия 10 сопровождается постепенным распространением фронта отрыва покрытия 10 вдоль спиралевидной канавки 3 и повышением давления в ее полости перед фронтом отслаивания покрытия 10, которое фиксируют по шкале 6 или измерителем 7 давления. Выполнение канавки 3 по спирали Архимеда позволя-:" осуществить направленное отслоение покрытия 10 от подложки 8 и исключить влияние неоднородностей механической и адгеэионной прочности покрытия 10 за счет постепенного перехода от центра сцепления покрытия 10 с подложкой 8 к периферии и охвата всей поверхности контакта.

Отслаивание покрытия 10 от подложки 8 осуществляется в результате совместного действия нагрузки, создаваемой давлением отслаивающей среды на покрытие 10, и расклинивающего действия отслаивающей среды, которое обусловлено адсорбционным взаимодействием молекул отслаивающей среды с поверхностью покрытия 10 и подложки 8. В момент времени, когда суммарная нагрузка, необходимая для обеспечения чисто адгезионного отслаивания, уравновесится избыточным давлением в полости канавки 3 перед фронтом отслаивания и силами адгезионного взаимодействия испытуемого образца, отслаивание прекратится. В этот момент определяют разность давлений отслаивающей среды и давления

1078287

Составитель В. Свиридов

Техред B.Далекорей Корректор О- Тигор

Редактср Н. Лазаренко

Тираж 823 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 935/35

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4 в полости канавки 3, кот .рая õàоактеризует истинную адгезию покрытия 10 к подложке 8 в равновесных условиях.

Устройство позволяет повысить 5 точность определения адгезии покрытия к подложке при отслаивании давлением отслаивающей среды эа счет обеспечения равновесных условий отслаивания, исключаннцих влияние отклонений геометрических параметров и механических свойств покрытия путем создания направленного фронта отслаивания.