[发明专利]一种用于涂层的结合强度测试试样及方法

说明书

本发明公开了一种用于涂层的结合强度测试试样及方法，试样主要包括：拉伸螺母端、拉伸螺栓端、拉伸圆台芯；所述拉伸螺母端一端与拉伸机连接，另一端拉伸螺栓端螺纹连接，在拉伸螺栓端开有轴向通孔，侧面开有与所述轴向通孔连通的第一定位销孔；拉伸圆台芯可插入所述轴向通孔内，拉伸圆台芯的侧面开有第二定位销孔；当拉伸圆台芯插入轴向通孔内，且将定位销依次插入第一定位销孔、第二定位销孔后，拉伸圆台芯的一端端面与拉伸螺栓端的一端面恰好处于同一平面且形成完整端面，在所述完整端面上制备所需测试涂层；所述拉伸圆台芯的另一端与拉伸机连接。该试样尤其适用于具有高结合强度的激光熔覆涂层的测量，具有直观可靠、过程安全、方便的优点。

技术领域

本发明属于表面处理及再制造涂层技术领域，涉及一种用于涂层的结合强度测试方法及其试样，尤其是一种可以准确、方便地测量激光熔覆涂层结合强度的试样和方法。

背景技术

目前涂层结合强度的测试方法主要有弯曲试验法、扭转试验法、划痕试验法、压痕试验法、胶粘拉伸试验法等。弯曲试验法主要利用弯曲梁的线弹性理论来进行涂层结合力测量，需要声发射测试仪器来捕捉涂层破裂的讯号，并且需通过复杂的数据计算算出涂层结合力，还要结合金相显微镜和扫描电镜分析，找到开裂点，分析其开裂机理。扭转试验法与划痕试验法的过程与弯曲试验法类似，都需要声发射测试仪器来捕捉涂层破裂的讯号，并通过相应复杂的公式进行数据计算，最后还要通过显微镜进行形貌分析，确定涂层开裂的原因，测量结果不直观。压痕试验法虽然不需要声发射测试仪来界定涂层开裂瞬间，但是为了找到涂层开裂时的临界载荷(涂层表面上观测到侧向裂纹的最小载荷)，需要光学显微镜全时监控，并且临界载荷比较难确定。

因此，对于涂层的结合强度的测量，因为胶粘和拉伸的方式操作简单，结果直观，无需复杂计算，被世界多国标准采纳应用，应用广泛。比如：我国用于涂层附着力的测定法标准GB 5210-85；用于热喷涂涂层结合强度测定标准GB8642-88。但是该方式受到胶粘剂本身的抗拉强度的限制，市面上的胶粘剂抗拉强度一般都不超过80MP。目前，应用于热喷涂中爆炸喷涂制备涂层的高结合强度测量时，就经常出现脱胶的现象，所以更难应用于涂层结合强度大得多的激光熔覆制备的涂层。因此传统的试样和方法很难直观、方便、准确地对激光熔覆涂层的结合强度进行测定。

发明内容

本发明的目的是为了实现涂层的结合强度测量功能，尤其是具有高结合强度的激光熔覆涂层的测量，提供一种用于涂层的结合强度测量试样及方法，主要实现试样能满足冶金结合涂层超高结合强度测试的功能，并且该试样适合在大部分拉伸机上应用，具有测量数据直观可靠，测量过程安全、方便的优点。

本发明采用以下技术方案实现：

一种用于涂层的结合强度测试试样，主要包括：拉伸螺母端、拉伸螺栓端、拉伸圆台芯；

所述拉伸螺母端，一端用于与拉伸机连接，另一端设有内螺纹；

所述的拉伸螺栓端具有外螺纹，用于与拉伸螺母端的内螺纹连接，在拉伸螺栓端开有轴向通孔，侧面开有与所述轴向通孔连通的第一定位销孔；

所述的拉伸圆台芯可插入所述轴向通孔内，拉伸圆台芯的侧面开有第二定位销孔；

当拉伸圆台芯插入轴向通孔内，且将定位销依次插入第一定位销孔、第二定位销孔后，拉伸圆台芯的一端端面与拉伸螺栓端的一端面恰好处于同一平面且形成完整端面，在所述完整端面上制备所需测试涂层；

所述拉伸圆台芯的另一端用于与拉伸机连接。

上述技术方案中，进一步的，所述的定位销与所述的第一定位销孔、第二定位销孔为间隙配合。

进一步的，所述的拉伸螺母端、拉伸圆台芯与拉伸机均通过螺纹连接。