Способ определения внутренних напряжений в покрытиях Советский патент 1985 года по МПК G01B5/30 

00

со |

Од Изобретение относится к исследованию физико-механических свойств материалов, а именно к механическим способам определения внутренних напряжений в покрытиях. Известен способ определения внут ренних напряжений в покрытиях, заключающийся в том, что наносят слои покрытия на одну сторону подпожки и измеряют величины деформаций подложки после нанесения каясдого слоя, по которым судят о величине В1нутрен-, них напряжений D 3« Недостатком известного способа является низкая точность определения величины внутренних напряжений в покрьп-иях из-за невозможности непосредственного определения модуля упругости исследуемого покрытия или модуля упругости соединения подложка™ покрытие в процессе формирования структуры покрытия. Цель изобретения - повышение точности определения внутренних напряжений в покрытиях. Указанная цель достигается тем, что при способе определения внутренних напряжений в покрытиях, заключающемся в том, что наносят слои покры-i тия на одну сторону подпожки и измеряют величины деформаций подложки после нанесения каждого слоя, по которым судят о величине внутренних напряжений, слои одинаковой толщины наносят лоочередно на обе стороньг подлолжи. Способ определения внутренних напряжений в покрытиях осуществляется следующим образом. . Берут стальную подложку 0,18x14 х75 мм. Модуль упругости 20,3х X 10 кгс/см определен экспериг ментально. Деформации определяют по отклонению свободного конца консольно закрепленной на вертикальной стойке подложки. Измерения производят под микроскопом МИР-12 с точностью. 0,01 мм. Для измерения деформаций перед нанесением слоев покрытия на подложке выбирают базы: на одной из покрываемых поверхностей, например, нижней, на условно нижней и верхней кромках боковой поверхности. Затем на верхнюю поверхность наног сят первый слой полимерного (например, эпо}ссидного К-153) покрытия толщиной 11 -0,5 мм. Отверждают этот слой по температур но-временному режиму, назначен1133476ном пол ни про , вре ной мод до ния ния пер под же вер и п на пов це При при цах отк или ной пок а у для каждого конкретного типа имера, и через промежуток времеi измеряют по выбранным базам дольные деформации: . - на свободной от покрытий поверхности подпожки по базам на ее нижней поверхности; на границе раздела подложка - слой покрытия по базам на условно верхней кромке боковой поверхности подложки. Индексом 1 обозначен промежуток мени (например, 24 ч при комнаттемпературе), в течение которого уль упругости полимера возрастает стабильного максимального значе(завершения процесса формирова-. структуры), устанавливаемого эксиментально. При этом с ФГ. ni ni -напряжения в подложке; -напряжения на границе раздела подложка-слой покры тия; Е„ - модуль упругости подложки. Затем на свободную поверхность ложку наносят второй слой того покрытия толщиной. t Я и отждают его по .тому же режиму, что ервый. Измеряют деформацию s. по базам УСЛОВНО нижней кромке боковой ерхности подложки, т.е. на гранираздела подложка - слой покрытия. этом /ч с ч с напряжение на границе раздела подложка - второй слой покрытия модуль упругости соединения подпожка - первый слой покрытия. Для одного и того же покрытия Ь Ь и прочих равных условиях . (J в JI jii ;..;, Из равенства напряжений на граниразделар р -f с ; с I уда . с . р / g. / е I Ci .nC-i в общем виде для каждой конкретстадии формирования структуры рытия

3 11334764

) .ренних напряжений в покрытиях и снигде 1 1,2,3,...,г) ,зить погрешность их определения с

а особенно внутренние напряжения28-65% по известному способу до

определяются по формуле .5-15% за счет непосредственного опреJI g.,F (F./ЕЧ деления Модуля упругости иссле-, вп ni п i i дуемого покрытия и модуля уп

Применение изобретения, позволяетругости соединения подложка- пок

повысить точность определения внут-рытие.

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВНУТРЕННИХ НАПРЯЖЕНИЙ В ПОКРЫТИЯХ, заключающийся в том, что наносят слои покрытия на одну сторону подложки и измеряют величины деформации подложки после нанесения каждого слоя, по которым судят о вели-чине внутренних напряжений, отличающийся те, что, с целью повьппения точности, определения внутренних напряжений в покрытиях слои одинаковой толщины наносят поочередно на обе стороны подложки.