Устройство для определения прочности сцепления покрытия с подложкой Советский патент 1987 года по МПК G01N19/04 

129

подложки 1, втулки 2 и гаара 3. Втулка 2 предотвращает схватьшание подложки 1 и шара 3 покрытием 11, а установка шара 3 предотвращает попадание покрытия 11 в полость отверстия втулки 2. Возрастающую нагрузку прикладывают к штифту 4, которая

1

Изобретение относится к испытательной технике, а тменно к устройствам для определения прочности сцепления покрытий с подложками.

Цель изобретения - повышение точ- ности определения прочности сцепления покрытия сподложкой при испытании путем исключения поперечных составляющих усилия отрьша и предотвращения попадания наносимого покрытия в зазоры.

На чертеже показана схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит подложку 1 с отверстием, размещенную в отвер- стии подложки 1 заподлицо с ее по- верхностыо втулку 2, шар 3 и штифт 4 размещенные во втулке 2. Шар 3 имеет диаметр, равньй диаметру отверстия втулки 2, и установлен в ней на торц штифта 4 так, что его центр лежит в плоскости поверхности подложки 1 и на одной оси со штифтом 4.

Кроме того, устройство содержит установленную на поверхности подлож- ки 1 обойму 5 с коническим отверстие меньший диаметр которого обращен к подложке 1 k образует на ней открытую кольцевую поверхность 6, основание 7 для размещения подложки 1 и охватьшающий основание 7, подложку 1 и обойму 5 разъемный корпус 8.

Втулка 2 и обойма 5 выполнены из антиадгезионного и антифрикционного по отношенно к наносимому покрытию материала, например фторопласта. Отверстие во втулке 2 выполнено ступенчатой формы, глубина ступени 9 принята из расчета установки на ней шара 3 так, что его центр лежит в плоское ти поверхности подложки 1.

Устройство работает следующим образом.

через шар 3 передается на покрытие 11. Сферическая поверхность шара 3 и установка его центра в плоскости поверхности подложки 1 устраняет возникновение поперечных составляющих и их влияние на усилие отрыва покрытия 11 от подложки 1. 1 ил.

На основании 7 размещают подложку 1 и обойму 5, которые закрепляют от перемещения болтами 10. Устанавливают в отверстие подложки 1 заподлицо с ее поверхностью 6 втулку 2 и размещают на ее ступени 9 шар 3. Через коническое отверстие в обойме 5 на поверхности подложки 1, втулки

2и шара 3 наносят одним из известных способов испытуемого покрытие

11, которое схватывается с подложкой 1 по открытой кольцевой поверхности 6. При этом выполнение втулки 2 из антиадгезионного и антифрикционного по отношению к наносимому покрытию 11 материала предотвращает схватьшание между собой подложки 1 и шара 3.

Выполнение шара 3 диаметром, равным диаметру отверстия во втулке 2, и размещение центра шара 3 в плос коо.ти поверхности 6 подложки 1 и торца втулки 2 исключает попгщание покрытия 11 в полость втулки 2. В случае размещения центра шара 3 ниже плоскости поверхности подложки 1 между торцом втулки 2 и поверхностью шара 3 образуется щелевидная полость в которой осаждается покрытие 11, и шар 3 заклинивается.

В случае размещения центра шара 3 вьш1е плоскости поверхности подложки

Iпокрытие 11 неравномерно охватьша- ет поверхность шара 3, что приводит к возникновению боковых нагрузок на покрытие 11. Кроме того, размещение шара 3 на ступени 9 втулки 2 позволяет предотвратить перемещение шара

3во втулке 2. и наносить покр1ытие

IIбез закрепления штифта 4. После отверждения покрытия 11 в отверстие втулки 2 устанавливают штифт 4 до контакта его торца с. шатром 3, а в

312

отверстии 12 основания 7 при необходимости размещают пьезодатчик 13, который поджимают к подложке 1 винто 14. Основание 7 размещают в разъемно корпусе 8 и стягивают болтами 15 с гайками 16. Собранное устройство устанавливают на испытательную машину (не показана) и прикладьгеают к штифту 4 возрастающую нагрузку, которая передается на шар 3. Под действием нагрузки шар 3 давит на покрытие 11 и отрьшает его от подложки 1. При этом сферическая поверхность шара 3 и установка его центра в плоскости поверхности подложки 1 устраняет воз никновение поперечных составляющих и их влияние на усилие отрыва покрытия 11 от подложки 1.

Измеряют величину отрьшающей нагрузки и площадь открытой поверхности подложки 1 и по известной формуле определяют прочность сцепления покрытия 11 с подложкйй 1.

При необходимости одновременно с механическим нагруженнем при помощи

Редактор М.Бланар

Составитель В.Свиридов Техред М.Моргентал

Заказ 880/44

Тираж 777Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 О

0

5

1h4

пьезпдатчика 13 регистрируют изменения параметров акустической эмиссии, характеризующие процесс разрушения и отрыва покрытия 11 от подложки 1.

Фсрмула изобретения

Устройство для определения прочности сцепления покрытия с подложкой, содержащее подложку с отверстием и размещенньй в отверстии шар, предназначенные для нанесения покрьг- тия, и установленный в отверстии на одной оси и взаимодействующий с шаром штифт, отличающееся тем, что, с целью повьш1ения точности определения при испытании, оно снабжено размещенной в отверстии подложки заподлицо с ее поверхностью втулкой, штифт установлен в отверстии втулки, а шар имеет диметр, равный диаметру отверстия втулки, и

установлен в ней на торце штифта таким образом, что его центр лежит в плоскости поверхности подложки.

Корректор А. Обручар

Изобретение относится к испытательной технике, предназначено для определения прочности сцепления покрытий с подложками и позволяет повысить точность определения сцепления при испытании путем исключения поперечных составляющих усилия отрыва и предотвращения схватывания элементов устройства покрытием. В отверстии подложки 1 размещают заподлицо с ее поверхностью 6 втулку 2 из антиадгезионного и антифрикционного по отношение к наносимому покрытию 11 материала. Во втулке 2 размещают шар 3 и штифт 4. Шар 3 имеет диаметр, равный диаметру отверстия втулки 2, и установлен в ней на торце штифта 4 таким образом, что его центр лежит в плоскости поверхности подложки 1, а его поверхность контактирует с кромкой отверстия втулки 2. Покрытие 11 наносят через обойму 5 на поверхность а (Л 6