Способ контроля адгезии металлических и металлополимерных покрытий на металлических подложках Советский патент 1990 года по МПК G01N19/04 

Изобретение относится к испытаниям материалов, а именно к способам измерения адгезии металлических или металлополимер- ных покрытий, нанесенных на металлические изделия.

Цель изобретения - повышение точности контроля путем обеспечения возможности определения адгезии материалов, имеющих одинаковые или незначительно различающиеся проводимости.

Способ реализуют следующим образом

На металлическую подложку наносят металлическое или металлополимерное покрытие, которое нагревают токами высокой частоты (локальный, ударный нагрев) до температуры фазового перехода (например, до точки Кюри для ферромагнитных изделий) за время т.

Для реализации способа необходим назрев покрытия, при котором проводимость изменяется по закону

(l+«t) (1)

При воздействии токами высокой частоты на покрытие с определенной частотой, которой соответствует определенная глубина проникновения индуцированного тока, время нагрева определяется толщиной нанесенного покрытия. При этом в соответствии с формулой (1) изменяется электропроводимость материала покрытия, что и позволяет проявиться разнице в силах, действующих на подложку и на само покрытие. Ввид того, что масса подложки значительно превосходит массу слоя покрытия, появляется эффект отслаивания в местах, гду сила адге-(ии недостаточна, чтобы удержать слой покрытия. Время нагрева т токами ВЧ должно быть достаточно для прогрева CT.IH покрытие, in) не слишком большим, чтобы не было нагрева подложки промежуток времени составляет 0.85-0,90 ог начала и является оптимальным вследствие того, что за счет процесс;: теплопроводности (не вдаваясь в тонкости промесса теплопередачи и не описывая этот процесс в терминах коэффициенте, определяющих вклад каждой из его составляющих) в слое чпкрытия через это время максимально сказывается эффект изменения п. а изменение проводимости

(Л

ел

оэ 1

со

со

подложки еще не наступило Через промежуток времени, равный 0,85-0,90 от начала нагрева, на контролируемую зону воздействуют импульсным магнитным полем до появления механических нарушений сплошности покрытия (отслоений, вспучиваний)

Результат взаимодействия сводится к появлению сил, отрывающих покрытие от изделия Возникающие при этом силы являются поверхностными, так как вихревые токи распределены в слое конечной толщины, и (вследствие скин-эффекта) концентрируются в зком поверхностном слое.

Импульсное магнитное воздействие способствует появлению эффекта расслоения либо вспучивания, обеспечивая повышение расслаивающих сил над прочностью сцеп- 1ения покрытия с подложкой Режи 1 напева и мощность импульсного воздействия подбирались экспериментально с учетом конкретного объема контроля, например, требо ваний по допустимой величине сш-пления на конкретных участках издепий с учетом пары адгезив-подложка

Пример На металлическую подложку (с иль 45) наносится га « термическое покрытие и порошкового материала на основе железа следующего состава, %: углерод 1,15, кремний 0,95. марганец 2,75, хром 4,55, ванадий 2,25, бор 4,9, алюминий 0,55 Напыление производи ш плазменным методом на

0

0

установке УПУ-ЗД. На полученное покрытие воздействовали токами высокой частоты (f 66 кГц) в течение времени т с целью нагрева поверхностного слоя. Время нагрева до момента включения магнитно-импульсной установки подбирали экспериментально в зависимости от толщины покрытия hn. Так, при ,4-0,6 мм разрушение адгезионного слоя наблюдали после включения магнитно-импульсной установки через интервал времени, равный 0,85т, а при ,65- 0,85 мм через 0,9т Время нагрева т в данном случае составляло 2,1 с

Аналогичные результаты были получены и при использовании в качестве материала покрытия никелевого сплава ПГ-СР4.

Формула изобретения

Способ контроля адгезии металлических и металлополимерных покрытий на металлических подложках, заключающийся в том, что воздействуют на покрытие им- nv HbcaMH магнитного поля до появления отслоений, по которым судят об адгезии, отличающийся тем, что, с целью повышения точности контроля, покрытие нагревают токами высокой частоты до температуры фазового перехода, а время начала воздействия импульсами выбирают от 0,85 до 0,9 времени нагрева покрытия до температуры фаювого перехода

Изобретение относится к испытаниям материалов, а именно к способам измерения адгезии металлических или металлополимерных покрытий, нанесенных на металлическое изделие. Целью изобретения является повышение точности контроля адгезии. На металлическую подложку наносят металлическое или металлополимерное покрытие, которое нагревают токами высокой частоты до температуры фазового перехода /например, до точки Кюри для ферромагнитных изделий/. Через промежуток времени, равный 0,85.....0,90 от начала нагрева, на контрлируемую зону воздействуют импульсным магнитным полем до появления механических нарушений сплошности покрытия, по которым судят об адгезии.

ocTdBme.ibA 3d,мена

ДОЛННИЧ

v ар. i н н

1 1 оГ

I I IM i

Гечред И Верес Тирлж 487

II О КИМ HTi i I 110 II )6|V

cKKiia Л4 i),

Корректор М Uldpo iiii Подписное

i 1,крытнлм при ГЬ И Г (, ( Г ннб , д А,Ь

И ЫКИИ ЛОМАНЫ 1 «iL.Tt.IIT I N/ЫОрОД .| I II Jllil 1 II)

Корректор М Uldpo iiii Подписное

i 1,крытнлм при ГЬ И Г (, ( Г ннб , д А,Ь