Способ контроля адгезионной прочности покрытий

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля адгезии защитных лакокрасочных покрытий деталей в процессе их обработки методом размерного химического травления. Целью изобретения является повышение точности путем устранения погрешности, связанной с затратой части давления на растяжение и вздутие покрытия, и производительности путем подбора соотношения диаметров отверстия в подложке и кольцевой проточки в покрытии. На подложку 1 наносят покрытие 2, в подложке выполняют отверстие 3 до покрытия, а в покрытии 2 выполняют кольцевую проточку 4 вокруг отверстия 3. Помещают подложку 1 с покрытием 2 в травящий раствор. О адгезии судят по максимальному давлению газа, выделяющегося в результате травления, при отрыве покрытия 2. 1 ил., 1 табл.

(29) (22) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

COllHAËÈCÒÈ×ЕСНИХ

PECflYS JlHH (5!)5 . С 01 N 19/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

22РИ ГКНТ СССР (21) 4395867/25-28 (22) 07.01,88 (46) 07,11.90. Бюп. У 41 (72) B,Ä,Бабушкин„ В.П.Пашкова и В.Д.Нимаев (53) 620.179.4 (088.8) (56) Зимон А.Д. Адгезия пленок и покрытий, М,: Химия, 1977, с. 83. (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ АДГЕЗИОННОЙ

ПРОЧНОСТИ ПОКРЬПИЙ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля адгезии защитных л акокр асочных покрытий детап ей в процессе их обработки методом размерного химического травления, Целью изобретения является повышение точности путем устранения погрешности, связанной с затратой части давления на растяжение и вздутие покрытия, и производительности путем подбора соотношения диаметров отверстия в подложке и кольцевой проточки в покрытии, На подложку 1 наносят покрытие 2, в подложке выполняют отверстие 3 до покрытия, а в покрытии 2 выполняют кольцевую проточку 4 вокруг отверстия 3.

Помещают подложку 1 с покрытием 2 в травящий раствор. Об адгезии судят по максимальному давлению газа, выделяющегося в результате травления, при отрыве покрытия 2 ° 1 ил., 1 табл.

1605178

Изобретение относится к измеритель.ной технике и может быть использовано для контроля адгезии защитных лакокрасочных покрытий деталей в процессе их обработки методом размерного химического травления (РХТ) .

Целью изобретения является повышение точности путем устранения погрешности, связанной с затратой части дав-10 ления на растяжение и вздутие покрытия, и производительности путем подбора соотношения диаметров отверстия в подложке и кольцевой проточки в покрытии. 15

На чертеже представлено устройство для осуществления предлагаемого способа.

Способ осуществляется следующим образом. 20

На подложку 1 наносят покрытие 2, в подложке выполняют отверстие 3 до покрытия 2, а в покрытии 2 выполняют кольцевую проточку 4 вокруг отверстия

3 в подложке 1, причем соотношение меж-5 ду диаметром отверстия и внутренним диаметром проточки выбирают из условия превышения напряжений в покрытии в месте его контакта с отверстием 3 в подложке 1 над прочностью сцепления 30 покрытия 2 с подложкой 1 по краям кольцевой проточки 4. .Помещают подложку 1 с покрытием 2 в травящий раствор. В результате трав- ления происходит выделение водорода, который поступает в отверстие 3 в подложке 1 и отрывает покрытие 1 от подложки по краям кольцевой проточки 4.

Об адгезии судят по максимальному давлению газа, при котором происходит от-40 рыв покрытия 2.

Пример. Измерение адгезионной прочности защитного покрытия проводили на подложках из материала Д16Т, На технологическом припуске детали, раз- 45 меры которого составляют 40 мм, сверлили отверстие диаметром 5-10 мм до защитного покрытия.

Площадь отрываемого покрытия

О, 7 см ° Количество испытуемых подло", 50

2 жек с покрытиями 5 шт.

Измерения проводили на каждом образце по предлагаемому способу (температураа раствора 80 С), известному и посредством механического верти55 кального отрыва пленки вне раствора приспособлением, связанным с динамо метром.

Результаты испытаний приведены в таблице.

Из приведенных данных видно, что адгезионная прочность покрытия прн помещении образца в раствор падает.

Причем разность адгеэионной лрочности, измеренной по предлагаемому способу и по механическому отрыву, практически постоянна и составляет 0,150,2 кгс/см, что свидетельствует о

2, стабильности, результатов измерения.

Разброс значений адгезии, определенных по предлагаемому способу и обусловленных погрешностью контроля, составляет 6-107.. Разброс значений адгезии, определяемой по известному способу, достигает 507.

Устройство для осуществления сйособа содержит скобу 5 крепления, опору 6, стакан 7, герметично закрывающий отверстие 3 в подложке 1, и канал

8, соединенный со шлангом 9. Шланг 9 заполнен водой и герметично закупорен с торцов мембранами 10 и 11. Второй конец шланга 9 подсоединен к манометру 12, Стакан 7 имеет канал 13 для заполнения отверстия 3 травящим раствором и э апорный кл апан 14, предназначенныйй для герметизации объема,, образованного внутренними полостями отверстия 3 и стакана 7, после начала процесса травления.

Контроль адгезионной прочности покрытия осуществляется следующим образом.

Закрепляют на подложке 1 скобу 5 таким образом, чтобы опора 6 и стакан 7 были соосно расположены с отверстием 3. Коническая поверхность опорной стороны стакана 7 обеспечивает правильную фиксацию устройства над отверстием. При этом участок вокруг защитного покрытия под опорой 6 скобы 5 ок азыв ает ся прорез анным до материала подложки 1, Далее горизонтально опускают деталь в ванну с травящим раствором. Раствор проникает че" рез канал 13 в отверстие 3, и во внутренней полости отверстия начинается реакция вэя-.модействия металла с травит еле м.

В результате реакции происходит бурное выделение водорода, который скапливается в колоколообразной крышке запорного канала 14, вытясняя иэ него раствор. При достаточном скоплении газа клапан поднимается вверх и закрывает канал 13. Далее во внутрен5178

Формула и э обр ет ения

Способ контроля адгезионной прочности покрытий, заключающийся в том, что на подложку наносят покрытие, выСпособ измерения адгеэии

Отрыв покрытия динамомет— 2 ром, кгс/см

Предлагаемый, кгс/см

Известный (по вэдутию покрытия), мм

0,70

0 50

2,0

0,90

0,75

3,0

0,60

0,95

2,9

0,90

0,70

3,0

0,85

0,65

2,5

Составитель А,Балаева

ТехРед И.Дидык

Корректор В. ГиРнЯк

Редактор Л.Гратплло

Подписное

Тираж 489

Заказ 3451

РчИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-иэдательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

5 160 них полостях отверстия 3 и стакана

7 давление газа, выход которого закрыт клапаном !4, начинает увеличиваться. Давление газа через мембрану 11 заполненный водой шланг 9 и мембрану 11 передается на измеритель давления, представляющий собой газовый манометр.

При давлении, превышающем адгеэионную прочность защитного покрытия, происходит отрыв покрытия 2 от подложки 1. В момент отрыва давление в полости отверстия 3 резко падает, что фиксирует манометр 12. полняют в ней отверстие до покрытия, подают гаэ под давлением через отверстие к покрытию до его отрыва и кон5 тролируют адгеэионную прочность, о тли ч ающий ся тем, что, сцелью повышения точности и производительности, в покрытии выполняют кольцевую проточку вокруг отверстия в подложке, соотношение между диаметром отверстия и внутренним диаметром проточки выбирают из условия превышения напряжений в покрытии в месте его контакта с отверстием в подложке при создании давления над прочностью сцепления покрытия с подложкой по краям кольцевой проточки, помещают подложку с покрытием в травящий раствор, а в качестве газа используют газ, выделяю20 щийся при травлении.