TCSTM 00440-2023 CVD陶瓷涂層熱膨脹系數(shù)和殘余應(yīng)力的測(cè)試方法

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T/CSTM00440—2023CVD陶瓷涂層熱膨脹系數(shù)和殘余應(yīng)力的測(cè)試方法TestmethodfordeterminingthermalexpansioncoefficientandresidualstressofCVDceramiccoatings2023-03-17發(fā)布 2023-06-17實(shí)施中關(guān)村材料試驗(yàn)技術(shù)聯(lián)盟 發(fā)布T/CSTM00440—2023T/CSTM00440—2023T/CSTM00440—2023T/CSTM00440—202311學(xué)兔兔學(xué)兔兔標(biāo)準(zhǔn)下載前 言本文件參照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》，GB/T20001.4《標(biāo)準(zhǔn)編寫規(guī)則第4部分：試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定起草。請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專利的責(zé)任。本文件由中國(guó)材料與試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)建筑材料標(biāo)準(zhǔn)化領(lǐng)域委員會(huì)（CSTM/FC03）提出。本文件由中國(guó)材料與試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)建筑材料領(lǐng)域工業(yè)陶瓷標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)（CSTM/FC03/TC14）歸口。CVD范圍本文件規(guī)定了室溫下CVD陶瓷涂層（厚度>0.03mm）熱膨脹系數(shù)和殘余應(yīng)力測(cè)試的原理，并規(guī)定了試驗(yàn)所需的儀器和設(shè)備、試樣要求、試驗(yàn)步驟、數(shù)據(jù)的計(jì)算及試驗(yàn)報(bào)告的編寫規(guī)則等。本文件適用于在金屬或陶瓷基底的CVD陶瓷涂層。本試驗(yàn)方法可用于材料性能研究、質(zhì)量控制、特征描述以及數(shù)據(jù)采集等方向。（GB/T1216 GB/T16535 GB/T16839.1 1GB/T39686 GB/T39828 下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。3.1相對(duì)法relativemethod一種間接的測(cè)試方法，通過(guò)建立難測(cè)參數(shù)與多個(gè)易測(cè)參數(shù)之間的定量關(guān)系式計(jì)算獲得難測(cè)參數(shù)。原理CVD（（CVDGB/T16535CVDCVD2T/CSTM00440—2023T/CSTM00440—2023T/CSTM00440—2023T/CSTM00440—2023學(xué)兔兔學(xué)兔兔標(biāo)準(zhǔn)下載學(xué)兔兔學(xué)兔兔標(biāo)準(zhǔn)下載概述GB/T16535AD符合GB/T16535規(guī)定的加熱爐。符合GB/T16839.1規(guī)定的熱電偶。溫度超過(guò)2000K時(shí)，宜采用紅外測(cè)溫儀。0.11%內(nèi)；15Hz50Hz。量具符合GB/T12160.020.02mm的其試樣試樣三種不同對(duì)稱結(jié)構(gòu)的矩形截面涂層試樣，任意一種均可用來(lái)評(píng)價(jià)陶瓷涂層性能。I型試樣，上下兩個(gè)表面鍍涂層；II型試樣，四個(gè)表面鍍涂層；III型試樣，柱狀試樣表面周邊鍍涂層。I3IIⅢ型試樣圖1 三種同型樣示圖表1I和I0~5055。h0.03mmh/H1/40.015。對(duì)于30mm~505h0.03h/D1/4。表1 推薦試尺寸單位為毫米試樣類型尺寸表述值公差I(lǐng)型和II型L復(fù)合體長(zhǎng)度30~50/B復(fù)合體寬度5±0.2H復(fù)合體厚度5±0.2Ⅲ型aL復(fù)合體長(zhǎng)度30~50/D復(fù)合體直徑5±0.2a采用柱體試樣來(lái)測(cè)試CVD陶瓷涂層的熱膨脹系數(shù)和殘余應(yīng)力比較好。4概述10%每組試樣要輕拿輕放，以免損傷試樣。存放試樣時(shí)應(yīng)相互隔離，避免彼此碰撞。不少于3組試樣。使用符合GB/T12160.02mm0.02mm100010%在室溫下，陶瓷涂層和基體的彈性模量為已知或根據(jù)GB/T39686測(cè)得。在設(shè)定的高溫下，陶瓷涂層和基體的彈性模量為已知或根據(jù)GB/T39828測(cè)得。GB/T16535（）（）的熱膨脹系數(shù)，計(jì)算出CVD（D對(duì)實(shí)際構(gòu)件的CVD陶瓷涂層，用光學(xué)顯微鏡測(cè)量獲得陶瓷涂層與基體的橫截面積，然后計(jì)算涂層殘余應(yīng)力。CVD根據(jù)公式（1）計(jì)算CVD陶瓷涂層的熱膨脹系數(shù)：5…………(1)式中：ES——（PE——（PSS——（2S——（2——（-1。CVD根據(jù)公式（2）計(jì)算CVD陶瓷涂層的殘余應(yīng)力：………(2)式中：ES——PE——（PSS——（2S——（2——（-1；——（。試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)當(dāng)包括下列內(nèi)容：c）CSTMe）CVDCVD6附 錄 A（資料性）CVD陶瓷涂層熱膨脹系數(shù)和殘余應(yīng)力測(cè)試儀CVDCVD正視圖俯視圖標(biāo)引序號(hào)說(shuō)明：1——加熱爐功率控制；2——限位裝置；3——支撐裝置；4——加熱爐；5——