涂層附著力試驗(yàn)的方法及判定

1、精心整理涂層附著力試驗(yàn)的方法及判定涂層的附著力包括兩個(gè)方面：有機(jī)涂層與底材金屬表面的附著力( adhesion )；有機(jī)涂層本 身的內(nèi)聚力( cohesion )有機(jī)涂層與金屬表面的附著力強(qiáng)度越大越好； 涂層本身堅(jiān)韌致密的漆膜兩者共同作用才能更好 的阻擋外界腐蝕因子對(duì)金屬的腐蝕，從而達(dá)到對(duì)金屬的良好的保護(hù)。涂層不能牢固的附著于金屬表面，再完好的涂層也起不到作用( adhesionfailure )；涂層本 身內(nèi)聚力差，漆膜容易開(kāi)裂( checking 、cracking )而失去作用。以上兩者共同決定涂層的附著力，構(gòu)成決定涂層保護(hù)作用的關(guān)鍵因素。 涂層附著力的檢測(cè)：現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)現(xiàn) 場(chǎng) 檢

2、 測(cè)： 用刀 具 劃 X( ASTMD3359MethodAX-cuttapetest ) 或 劃格 法 ( ASTMD3359MethodBCross-cuttapetest ) 以 及 拉 開(kāi) 法 (ISO4624Pullofftestforadhesion)；實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)：劃圈法( GB1720 )適用范圍：劃X法用于干膜厚度高于 125 m的情況下；劃格法適用于干膜厚度在 250m 的 情況。1劃 X 法( X-cuttapetest )測(cè)試程序使用工具：美工刀、半透明壓敏膠袋： 涂層表面要求清潔干燥，高溫和高濕會(huì)影響膠帶的附著力； 用美工刀沿直線穩(wěn)定的切割涂膜至底材，夾角為 30 45

3、 ，劃線長(zhǎng)度約40mm ，交叉點(diǎn)在劃 線的中間，確保劃線至金屬底材；把膠帶放在切割線交點(diǎn)處，用手抹平(膠帶的顏色可以幫助判斷與漆膜的接觸密實(shí)程度)；頁(yè)腳內(nèi)容精心整理將膠帶以 180 從漆膜表面撕開(kāi)，觀察涂層拉開(kāi)后的狀態(tài)a 5A 沒(méi)有脫落；b 4A 沿刀痕有脫落的痕跡；c3A 刀痕兩邊都有缺口狀脫落達(dá) 1.6mm ；d 2A 刀痕兩邊都有缺口狀脫落達(dá) 3.2mm ；e 1A 膠帶下 X 區(qū)域內(nèi)大片脫落；f 脫落面積超過(guò) X 區(qū)域。示意圖如下：其中 5A 3A 為附著力可接受狀態(tài)。2 劃格法 Cross-Cuttapetest關(guān)于劃格法的標(biāo)準(zhǔn)有： ASTMD3359MethodB 和 ISO240

4、9 ，國(guó)標(biāo) GB/T9286-98 等效采用 于 ISO2409 。兩者測(cè)試方法和描述基本相同，只是附著力級(jí)別次序正好相反： ASTMD3359 是 5B0B （由好到壞）， ISO12944 是 05 （由好到壞）。ISO2409 中規(guī)定了不同的漆膜厚度以及底材的軟硬對(duì)應(yīng)的不同的劃格間距：060 m1mm 間距硬質(zhì)底材060 m2mm 間距軟質(zhì)底材60120 2mm 間距硬質(zhì)或軟質(zhì)底m材1212503mm 間距硬質(zhì)或軟質(zhì)底m材測(cè)量程序：測(cè)量漆膜厚度以確定適當(dāng)?shù)那懈铋g距；以穩(wěn)定的壓力、適當(dāng)?shù)拈g距切割漆膜（刀刀見(jiàn)鐵?。懈畛删指瘢豁?yè)腳內(nèi)容精心整理輕掃去表面雜質(zhì)，以膠帶中間與劃線格平行放置，用

5、手磨平膠帶；以接近 60 角撕開(kāi)膠帶，保留膠帶作為參考，檢查切割部位狀態(tài)， ISO2409 規(guī)定 0 級(jí)或 1 級(jí)為合 格。0 級(jí)：完全光滑，無(wú)任何方格分層；1 級(jí)：交叉處有小塊的剝離，影響面積為 5% ；2 級(jí)：交叉點(diǎn)沿邊緣剝落，影響面積為 5%15% ；3 級(jí)：沿邊緣整條剝落，和 / 或部分或全部不同的格子，影響面積為 15%35% ；4 級(jí)：沿邊緣整條剝落，有些格子部分或全部剝落，影響面積為 35%65% ；5 級(jí)：任何大于級(jí)的剝落級(jí)別。ISO12944 中規(guī)定，附著力需達(dá)到級(jí)才能認(rèn)定為合格，在 GB/T9286-98 中前級(jí)是令人滿意 的，要求評(píng)定通過(guò)不通過(guò)時(shí)也是采用前級(jí)。拉開(kāi)法 Pu

6、llofftestforadhesion拉開(kāi)法是評(píng)價(jià)附著力的最佳測(cè)試方法， 應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn) 有 ISO4624-02,GB5210-85,ASTMD4514.拉開(kāi)法測(cè)試所使用的儀器有機(jī)械式 Elcometer106 和液壓氣壓驅(qū)動(dòng) Elcometer108 兩 種。Elcometer106 存在由于手工操作的不穩(wěn)定性而 影響測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性。附著力拉開(kāi)法測(cè)試中所使用的膠黏劑有兩種：環(huán)氧樹(shù)脂膠黏劑和快干型氰基丙烯酸酯膠黏劑。環(huán)氧樹(shù)脂膠黏劑在室溫下需要 24 小時(shí)才能進(jìn)行測(cè)試?？旄尚颓杌┧狨ツz黏劑在室溫下 15 分 鐘后即能達(dá)到測(cè)試強(qiáng)度，但是建議在小時(shí)后進(jìn)行測(cè)試。鋁合金圓柱倒立（ dolly ）用

7、膠黏劑黏粘合后用透明膠布固定住，以免倒立（ dolly ）在膠黏頁(yè)腳內(nèi)容精心整理劑固化到一定牢固度前偏移位置。儀器中的切割刀具是用來(lái)切割倒立（ dolly ）周?chē)耐繉优c膠黏劑，直至底材，以防止周邊涂 層或膠黏劑的存在而影響測(cè)試附著力的準(zhǔn)確性。（如果干膜厚度低于150 m 時(shí)，可以不進(jìn)行切割）測(cè)量程序：a. 倒立在使用前先用砂紙砂毛，然后用溶劑擦洗除油；b. 測(cè)試部位的涂層進(jìn)行清潔、除油處理；c. 按照比例混合雙組分環(huán)氧膠黏劑，將倒立黏于被測(cè)試涂層部位，確保倒立與涂層接觸面所有部 位都有膠黏劑附著；d. 用膠布將倒立固定資涂層表面，室溫下雙組分環(huán)氧膠黏劑的固化時(shí)間是 24h ；e. 用拉力儀套

8、上倒立，進(jìn)行拉拔試驗(yàn)，記錄下破壞強(qiáng)度（ MPa ）和破壞狀態(tài)；ISO4624 種描述涂層拉拔后的破壞狀態(tài)如下：A 底材的內(nèi)聚力破壞；A/B 底材與第一道涂層間的附著力破壞；B第一道涂層的內(nèi)聚力破壞；B/C 第一道涂層與第二道土層建的附著力破壞；N 多道涂層中第 n 道涂層的內(nèi)聚力破壞；N/M 多道涂層系統(tǒng)中第道涂層與第道涂層系統(tǒng)間的附著力破壞；最后一道涂層與膠黏劑間的附著力破壞；膠黏劑的內(nèi)聚力破壞；膠黏劑與倒立間的附著力破壞。附著力的強(qiáng)度以 （）表示， Elcometer108 上面顯示的是 Mpa頁(yè)腳內(nèi)容精心整理舉例： 某個(gè)涂層系統(tǒng)的拉開(kāi)應(yīng)力為 20MPa ，倒立與第一道涂層上有 30% 的涂層內(nèi)聚力 破壞，第一道涂層與第二道涂層的附著力破壞達(dá)到的圓柱面積，其可以表示為： 20MPa ， 30%B ，70%B/C在 NORSOKM501 標(biāo) 準(zhǔn)中 規(guī)定 ，為使測(cè)試值的準(zhǔn) 確性 ，不能使用手動(dòng)機(jī) 械式 ，如 Elcometer106 的儀器，有機(jī)涂層要求測(cè)量值至少為 5MPa ，環(huán)氧涂層至少為 3MPa拉開(kāi)法是中破壞