Устройство для определения адгезии покрытия к подложке Советский патент 1984 года по МПК G01N19/04 

фиг. 1 / / ., .u..Wu Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для определения адгезии покры тий к подложкам. Известно устройство для определения адгезии покрытия к подложке, содержащее опору со штуцером для размев1ения испытуемого образца, вьшолненного из подложки с отверсти ем и нанесенного на не покрытия, средство подачи через штуцер на границу раздела покрытия и подложки отслаивающей среды под давлением и измеритель дваления отслаивакяцей среды C1JНедостатком этого устройства является ограниченность его использования, так как оно .позволяет испы тывать только покрытия большой толщины, поскольку подача отслаивающей среды под давлением на границу раздела приводит к возникновени;о срезающей нагрузки, вызывающей разрушение покрытия. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является устройство для определения гшгезйи ПОКРЫТИЯ к подложке, содержащее два за- ; жимных диска, в торце верхне- го Из которых обращенном к нижнему диску, выполнена цилиндрическая полость, а нижний имеет штуцер для подачи отслаивающей среды под давлением через отверстие в подложке на границу раздела с покрытием, и измеритель давления в полости 2J. Недостатком известного устройства является низкая точность определения адгезии покрытия к подложке, обусловленная возникновением неравновесных условий отслаивания покрытия от подложки за счет влияни отклонений толщины покрытия и механ ческих свойств адгезива. Целью изобретения является повышение точности определения адгезии Для достижения этой цели в устройстве для определения адгезии покрытия к подложке, содержащем два зажимных диска, в торце верхнего и :которых, обращенном к нижнему диску выполнена полость, а нижний имеет штуцер для подачи отслаивающей сред под давлением через отверстие в подложке на границу раздела с покры тием, и измеритель давления в поло ти, полость в торце верхнего диска выполнена в виде канавки по форме спирали Архимеда, начало которой размещено на оси штуцера, а измери тель давления установлен в конце канавки. На фиг.1 изображена схема описываемого устройства; на фиг.2 - вид на верхний диск со стороны канавки. Устройство содержит два зажимных диска 1 и 2, верхний из которых образует полость в виде канавки 3, выполненной на поверхности верхнего диска 2 по спирали Архимеда, Нижний диск 1 имеет штуцер 4 с отверстием 5 для подачи отслаивающей среды под давлением. Верхний диск 2 выполнен из прозрачного материала, а вдоль канавки 3 нанесена шкала б. Начало канавки 3 размещено на оси штуцера 4, а измеритель 7 давления установлен в конце канавки 3. Устройство работает следующим образом. Испытуемый образец, выполненный в виде подложки 8 с отверстием 9 и нанесенного на одну из ее поверхностей покрытия 10, устанавливают между зажимнь 1И дисками 1 и 2 таким образом, чтобы отверстие 9 подложки 8 было размещено над отверстием 5 штуцера 4 диска 1, а покрытие 10 было обращено в сторону канавки 3 верхнего диска 2. На границу 11 раздела подложки 8 и покрытия 10 через отверстия 9 подают под давлением отслаивающую среду. Под действием отслаивающей среды покрытие 10 отслаивается от подложки 8, при этом оно выпучивается в полость канавки 3. Выпучивание покрытия 10 сопровождается постепенным распространением фронта отрыва покрытия 10 вдоль спиралевидной канавки 3 и повышением давления в ее полости перед фронтом отслаивания покрытия 10, которое фиксируют по шкале б или измерителем 7 давления. Выполнение канавки 3 по спирали Архимеда позволяет осуа ествить направленное отслоение покрытия 10 от подложки 8 и исключить влияние иеоднородностей механической и адгезионной прочности покрытия 10 за счет постепенного перехода от центра сцепления покрытия 10 с подложкой 8 к периферии и охвата всей поверхности контакта. Отслаивание покрытия 10 от подложки 8 осуществляется в результате совместного действия нагрузки, создаваемой давлением отслаивающей среды на покрытие 10, и расклинивающего действия отслаивающей среды, которое обусловлено адсорбционным взаимодействием молекул отслаивающей среды с поверхностью покрытия 10 и подложки 8. В момент времени, когда суммарная нагрузка, необходимая для обеспечения чисто адгезионного отслаивания, уравновесится избыточным давлением в полости канавки 3 перед фронтом отслаивания и силами адгезионного взаимодействия испытуемого образца, отслаивание прекратится. В этот момент определяют разность давлений отслаивающей среды и давления

в полости канавки 3, которая характеризует истинную адгезию покрытия 10 к подложке 8 в равновесных условиях.

Устройство позволяет повысить 5 точность определения адгезии покрытия

к подложке при отслаивании давлением отслаивгиощей среды за счет обеспечения равновесных условий отслаивания, исключающих влияние отклонений геометрических параметров и механических свойств покрытия путем создаиня направленного фронта отслаивания.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АДГЕЗИИ ПОКРЫТИЯ К ПОДЛОЖКЕ, содержащее два зажимных диска, в торце верхнего из которых, обращенном к нижнему диску, выполнена полость, а нижний имеет штуцер для подачи отслаивающей среды под давлением через отверстие в подложке на границу раздела с покрытием, и измеритель давления в полости, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения адгезии, полость в торце верхнего диска выполнена в виде канавки по форме спирали Архимеда, начало которой размещено на оси штуцера, а измеритель давления установлен в конце канавки.