Способ определения адгезионной прочности токопроводящих покрытий

 

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АДГЕЗИОННОЙ ПРОЧНОСТИ ТОКОПРОВОДЯЩИХ ПОКРЫТИЙ , заключающийся в том, что подложку с покрытием размещают между двумя электродами в поле действия электрического разряда, воздействуют последним на покрытие и по величине пя.тна разрушенного покрытия судят об адгезионной прочности, отличающийся тем, что, с целью снижеНИН трудоемкости определения, подложку размещают в вакуумной камере, корпус которой используют в качестве положительного электрода, покрытие электрически соединяют с отрицательным электродом, а в качестве воздействующего на покрытие разряда используют электродуговой разряд.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (И) А (д) С 01 N 19/04

1

М (1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCHOAAf СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И (ЛНРЫТИЙ (21) 3626178/25-28 (22) 25.07.83 (46) 30.09.84. Бюл. У 36 (72) С.В.Перминов, С.В.Гостев и O.В.Капанин (53) 620.179.4(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР.

В 353180, кл. С 01 И 19/04, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

В 8471666, кл. С 01 М 19/04, 1979 (прототип). (54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АДГЕЗИОННОЙ ПРОЧНОСТИ ТОКОПРОВОДЯЦИХ ПОКРЫТИЙ, заключающийся в том, что подложку с покрытием размещают между двумя электродами в поле действия электрического разряда, воздействуют последним на покрытие и по величине пятна разрушенного покрытия судят об адгезионной прочности, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью снижения трудоемкости определения, подложку размещают в вакуумной камере, корпус которой используют в качестве положительного электрода, покрытие электрически соединяют с отрицательным электродом, а в качестве воздействующего на покрытие разряда используют электродуговой разряд.

1 111

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к способам определения адгезионной прочности токопроводящих покрытий.

Известен способ определения адгезионной прочности покрытий, заключающийся в том, что подложку с покрытием нагревают в пламени горелки со стороны подложки до температуры, обеспечивающей появление цвета побе t0 жалости, контрастного цвету участков с покрытием (1 ).

Недостатком этого способа является низкая точность определения адгезионной прочности покрытия, так как отсутствуют критерии соответствия

15 переходных зон цветов побежалости с одного участка на другой величине адгезии в этих зонах.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемо20 му результату является способ определения адгезионной прочности токопроводящих покрытий, заключающийся в том, что подложку с покрытием размещают

25 между двумя электродами, один из которых служит основанием подложки, а другой выполнен в виде стержня, в поле действия электрического разряда, <в качестве которого используют сканирующий разряд электрической высоковольтной искры, воздействуют последней на покрытие и по величине пятна разрушенного покрытия судят об адгезиопной прочности f2 3.

Недостатком данного способа яв- 35 ляется большая трудоемкость определения адгезионной прочности токопроводящих покрытий из-за необходимости наличия сложного оборудования для сканирования высоковольтной иск- 40 ры и защитных средств высоковольтных электродов при реализации способа.

Цель изобретения — снижение трудоемкости определения адгезионной прочности токопроводящих покрытий. 45

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения адгезионной прочности токопроводящих покрытий, заключающемуся в том, что подложку с покрытием 50 размещают между двумя электродами в поле действия электрического разряда, воздействуют последним на покрытие и по величине пятна разрушенного покрытия судят об адгезионной Я прочности, подложку размещают в вакуумной камере, корпус которой используют в качестве положительного

6362 2 электрода, покрытие электрически соединяют с отрицательным электродом, а в качестве воздействующего на покрытие разряда используют электродуговой разряд.

На чертеже изображена схема устройства для реализации предлагаемого способа.

Устройство содержит вакуумную камеру, корпус которой служит положительным электродом 1, а основание отрицательным электродом 2, предназначенным для установки подложки 3 с нанесенным на ее поверхность токопроводящим покрытием 4, источник 5 питания, один выход которого соединен с положительным электродом 1, а другой — с отрицательным электродом 2 и через перемычку 6 с покрытием 4, возбудитель 7 электродугового разря— да, размещенный: в камере и связанный с положительным выходом источника 5 питания, и вакуумный насос (не показан) .

Способ осуществляют следующим образом.

С помощью вакуумного насоса в камере создают давление разрежения.

Возбудителем 7 электродугового разряда между положительным электродом 1 и испытуемым покрытием 4 возбуждают от источника 5 питания электродуговой разряд. При этом для возбуждения электродугового разряда в вакуумной камере достаточно источника 5 питания, обеспечивающего с помощью переменного сопротивления 8 низковольтное напряжение. Зажигание дуги в камере производят кратковременным разрядом, образующимся ат касания возбудителя 7 электродугового разря4 да поверхности испытуемого покрытия 4. При загорании вакуумной злектродуги последняя воздействует на всю поверхность покрытия 4, на котором образуются хаотически расположенные катодные пятна, в области которых происходит интенсивное распыление материала покрытия 4 вследствие высокой плотности катодного тока. В области катодных пятен развивается высокая температура порядка 30004000 С, приводящая к возникновению о больших внутренних напряжений в соединении подложка — покрытие, под действием которых в зависимости от величины адгезни покрытия 4 к подложке 3 на поверхности покрытия 4 образуются различные по величине и

1116

Составитель В.Свиридов

Редактор И.Петрова Техред 0.Неце Корректор С.Шекмар

Заказ 6922/35 Тираж 822 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óèãîðîö, ул.Проектная, 4

3 конфигурации пятна. Для покрытий с плохой адгезией ((10 Н/м ) в области катодных пятен происходит их отслаивание. Для покрытий с адгеэионной прочностью 10 -10 Н/м катод- ь»

5 ное пятно сосредотачивается в одной области, не перемещается по поверх,ности покрытия 4 и имеет форму круга, Для покрытий с адгезионной прочностью выше 10 Н/м катодное пятно имеет форму тонких ветвистых линий, при этом, чем выше адгезионная прочность испытуемого покрытия 4 к подложке 3, тем уже и длиннее след катодного пятна на поверхности покрытия 4 . 15

После воздействия электродугового разряда на испытуемое покрытие измеряют величину катодного пятна на его поверхности и по тарировочным графикам определяют адгезионную прочность испытуемого токопроводящего покрытия.

П,р и м е р. На ситалловую подложку наносят покрытие из хрома толщиной . 1000А. В качестве источника питания используют батарею конденсаЗб2 4 торов емкостью 30000 мкФ, заряженных

Ф до напряжения. 80 В. В камере создают разрежение м1 Па. При воздействии на испытуемое покрытие электродугового разряда на поверхностн покрытия наблюдают различные по форме катодные пятна, после измерения которых определяют по тарировочным графикам адгезионную прочность хромового покрытия ° Форме катодных пятен в виде круга соответствует прочность сцепления покрытия в пре-. делах 10 Н/м, а в виде тонких ь ветвистых линий — прочность сцепления выше 10 Н/м . ч

Изобретение позволяет снизить трудоемкость определения адгезионной прочности токопроводящих покрытий к подложкам, поскольку электродуговой разряд от низковольтного источника питания воздействует адновремен» но на всю поверхность испытуемого покрытия и обеспечивает четко види мые катодные пятна на его поверхности.