Способ контроля адгезии металлических и металлополимерных покрытий на металлических подложках

 

Изобретение относится к испытаниям материалов, а именно к способам измерения адгезии металлических или металлополимерных покрытий, нанесенных на металлическое изделие. Целью изобретения является повышение точности контроля адгезии. На металлическую подложку наносят металлическое или металлополимерное покрытие, которое нагревают токами высокой частоты до температуры фазового перехода /например, до точки Кюри для ферромагнитных изделий/. Через промежуток времени, равный 0,85.....0,90 от начала нагрева, на контрлируемую зону воздействуют импульсным магнитным полем до появления механических нарушений сплошности покрытия, по которым судят об адгезии.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1567931 (51) 5 С О1 N 19 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<т=1 р (1+ос() (1) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

RQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЬ)ТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4463199 25-28 (22) 19.07.88 (46) 80.05.90. Бюл. № 20 (71) Белорусский политехнический институт (72) А. Е. Новиков, A. Г Василенко ч Н. В. Спиридонов о) 620.179.4 (088.8) (56) Авторское свидетельство <.ССР № 290214, к.<. (i 01 N 27, 82, 197,:. (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ АДГЕЗИИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ И МЕ1 АЛЛО11ОЛИМг.РНЫХ Г(ОК«РЫТИЙ НА METAËËÈ×ÅÑÊÈÕ

ПОДЛОЖКАХ (57) Изобретение относится к испытан»ям материалов, а иченно к способам измер»Изобретение относится к испытаниям материалов, а именно к способам измерения адгс зии металлических или металлополимерных покрытий, нанесенных на металлические изделия.

Цель изобретения — повышение точности контроля путем обеспечения возможности определения адгезии материалов, имеющих одинаковые или незначительно различающиеся проводимости.

Способ реализуют следующим образом

На металлическую подложку наносят металлическое или металлополимерное покрытие, которое нагревают токами высокой частоты (локальный, ударный нагрев) до температуры фазового перехода (например, до точки Кюри для ферромагнитных изделий) за время т. для реализации способа необходим наppн покрытия, при котором проводимость измсняется по закону

Нрч воздействии токами высокой частс< гы на покрытие с определенной частония адгезии ме «аллических или металлополимерных покрытий, нанесенных на металличе< кос и «дслие. Целью изобретения являстся поьышение точности контроля адгезии. На металли «ескую подложку наносят мегалличс"кое или металлополимерное покрытие, которое нагревают токами высокой ча<тоты до температуры фазового перехода

«ьапричер, до точки Кюри для ферромагн««т ««,«х чзделий). «1ерез промежуток времени, равный 0,85 — 0.90 от начала нагрева, на конт >лируемук зону воздействуют импульсным магнитным полем до появления механических нарушений сплошности покрытия, по которым судят об адгезии. той, которой соответствует определенная глубина проникновения инду«сированного то<а, время нагрева опрсделяется толщиной чанесенного покрытия. Пр» этом в соотвстствии с формулой (1) изменяется электропроводимость материала покрытия, что и позволяет проявиться разнице в силах, действующих на подложку и на само покрытие. Ввиду того, что масса подложки значительно превосходит массу слоя покрытия, появляется эффект отслаивания в местах, гду < ила адгезии недостаточна, чтобы удержать слой покрызия. Бремя нагрева T токами ВЧ должно быть достаточно для прогрева с 1: я покрыт««я. «<;l ««p сли шк< :м большим, чтобь, не б<«лс нагрева подложки Э < - прочежуток рс мени составлче". ).85 — 0 9(«or начала и является оптимальным вследствие того, что за счет процесса теплопровод«ю ти (не гдаваис.«в тонкости: ропесса теплопередачи и не о«:исывая этот пр<,цссс в терминах коэффициеч.ов, определякчцих вклад каждой из его составляю<цих) B слое «окрытия через это время ч<«кои«с«ально сказывается эффект изч; пения с«. а изм. нечие проводимости

1567931

Формула изобретения (".остави гель )с h3,èåttä !

)c, t1tК1()I) С ЛОЛИИИ I Те крея И. Верее Корректор М ГГГарои>и

:ь>ка 1! з) (Г(т ра !!tv Г!олиисное

Il>I! IlI! f II I (> ":,1! (н(ll (>г() t«>t)t и !:! !1(и:>1>t), - >(1!)l)1;1»(>I)t tent(tttc(и ри Гh fl Г ((. (;f ! I!!(l(О) МО(КИа, Ж 3 >, р, i((LÊ)h ИИВ, Л 4>аг

I ff)(>tt (и(>;(1 еllll(и(л,>1 л(, кий кочан;I :1 сс! (ат(l!T:., г ) >к(орол, )л. >г,.рин:1, I t! I

e1!le Не наступи lo. Через промежуток времени, равный 0,85 — 0,90 от начала нагрева, на контролируемую зону воздействуют импульсным магнитным полем до появления механических нарушений сплошности покрытия (отслоений, вспучиваний).

Результат взаимодействия сводится к появлению сил, отрывающих покрытие от изделия. Возникающие при этом силы являются поверхностными, так как вихревые токи распределены в слое конечной толщины, и (вследствие скин-эффекта) концентрируи;т«я в узком поверхностном слое. !

1мпульсное магнитное воздействие спо«об«твует появлению эффекта расслоения либо вспучивания, обеспечивая повышение пасслаивающих сил над прочностью ьцеп. (ения покрытия «подложкой. Режи.и нарева t(мощность импульсного воздей«твия

>11)дбирались экспериментально с учетом конкретного объема контроля, например, требований llo допустимой величине сц«1(ления на конкретных участках изделий с учетом пары адгезив-подложка.

Пример. На металлическую подложку

Гс т;(ль 45) нано«ит«я га (отермиче«кос покрытис из порошкового материала на основе железа следующего состава, %: углерод 1,15, кремний 0,95. марганец 2,75, хром 4,55, ванадий 2,25, бор 4,9, алюминий 0,55. Напыление производили плазменным методом на установке УПУ-ЗД. На полученное покрытие воздействовали токами высокой частоты (f

=66 кГц) в течение времени т с целью нагрева поверхностного слоя. Время нагрева до момента включения магнитно-импульсной уста новки подбирали экспериментально в зависимости от толщины покрытия h„. Так, при h. 0,4 — 0,6 мм разрушение адгезионного слоя наблюдали после включения магнитно-импульсной установки через интервал времени, равный 0,85т, а при hÄ=0,65—

0,85 мм через 0,9т. Время нагрева т в данном случае составляло 2,1 с.

Аналогичные резуль(аты были получены и при использовании в качестве материа

Способ контроля адгезии металлических и металлополимерных покрытий на меРД таллических подложках, заключающийся в том, что воздействуют на покрытие импульсами магнитного поля до появления отслоений, по которым судят об адгезии, отличающийся тем, что, с целью повышения

25 точности контроля, покрытие нагревают токами высокой частоты до температуры фазового перехода, а время начала воздействия импульсами выбирают от 0,85 до 0,9 времени нагрева покрытия до температуры фазового перехода.