涂层厚度的测量方法

来源:林上 发布时间:2020/01/23 09:00:00 浏览次数:37
本文主要讲了涂层厚度的几种测量方法

  涂层测厚仪又叫漆膜测厚仪、镀层测厚仪、涂镀层测厚仪、喷涂测厚仪、油漆涂层测厚仪、涂膜测厚仪、漆膜厚度仪、超声波漆膜测厚仪、金属漆膜测厚仪、油漆漆膜测厚仪、漆膜测厚仪、漆膜测厚仪、干漆膜测厚仪、漆膜测厚仪、漆膜厚度测厚仪、漆膜测量仪、漆膜厚度测试仪、漆膜厚度检测仪、钢铁工件涂装前磷化处理技术条件标准,本规范规定了钢铁工件涂装前磷化膜分类、技术要求、检验方法及验收规则。本规范适用于钢铁涂装前的磷化处理。经处理所形成的磷化膜用作涂装底层,以增强涂膜与钢铁基体的附着力及耐蚀性,提高钢铁工作的涂装质量。

  磷化层测厚仪采用电磁感应法测量涂层的厚度。位于部件表面的探头产生一个闭合的磁回路,随着探头与铁磁性材料间的距离的改变,该磁回路将不同程度的改变,引起磁阻及探头线圈电感的变化。利用这一原理可以精确地测量探头与铁磁性材料间的距离,即涂层厚度。

  涂层厚度测量方法

  1、划圈法

  划圈法所采用的附着力测定仪是按照划痕范围内的漆膜完整程度进行评定,以级表示。是按照制备好的马口铁板固定在测定仪上,为确保划透漆膜,酌情添加砝码,按顺时针方向,以80-100r/min均匀摇动摇柄,以圆滚线划痕,标准圆长7.5cm,取出样板,评级。实验中需要注意以下几点:

  (a)测定仪的针头必须保持锐利,否则无法分清1,2级的分别,应在测定前先用手指触摸感觉是否锋利,或在测定若干块试板后酌情理换。
  (b)先试着刻划几圈,划痕应刚好划透漆膜,若未露底板,酌情添加砝码;但不要加得过多,以免加大阻力,磨损针头。
  (c)评级时可以7级(最内层)开始评定,也可以1级(最外圈)评级,按顺序检查各部位的漆膜完整程度,如某一部位的格子有705以上完好,则认为该部位是完好的,否则认为坏损。例如,部位1漆膜完好,附着力最佳,定为1级;部位1漆膜坏损而部位2完好的,附着力次之定为2级。依据类推,7级附着力最差。通常要求比较好的底漆附着力应达到1级,面漆的附着力可在2级左右。

  2、划格法

  划格法测试标准主要有ASTM D3359 Method B 和ISO 2409,两者的测试方法和描述基本相同,只是对于附着力级别的说明次序刚好相反。ASTM D3359 是5B~0B 为由好到坏,而ISO 2409 是0~5 为由好到坏。我国国家标准GB/T9286-1998 等效采用于ISO2409:1992。

  2.1、ISO 2409 的测试方法:

  ISO 2409 划格法测试中使用的刀具有多刃和单刃两种,由于多刃刀具对>120μm 的干膜厚度或较硬的涂层不容易平稳地切割漆膜,因此推荐使用单刃刀具。为了避免人为误差,可以使用电动划格法附着力测试仪,刀具压力可以预先调校。不同的漆膜决定了不同的划格间距,底材的软硬程度也对其有影响。

  2.2、划格法测试程序如下:

  (1)测量漆膜厚度,以确定适当的切割间距
  (2)以稳定的压力,适当的间距,匀速地切割漆膜,确保每刀切到底材表面
  (3)重复以上操作,以90°角再次平行等数切割漆膜,形成井字格
  (4)用软刷轻扫表面。以稳定状态卷开胶带,切下75mm 的长度
  (5)把胶带中间放在格子上,与划线呈平行,至少留有20mm 长度在格子外以用手抓着,用手指摩平胶带
  (6)抓着胶带一头,在0.5~1.0s 内,以接近60°角撕开胶带。保留胶带作为参考,检查切割部位的状态

  在ISO 12944 中规定,附着力须达到1 级才能认定为合格;在GB/T 9286-1998 中,前3级是令人满意的,要求评定通过/不通过时也采用前3 级作为评判要求。

  3、 划X法

  美国材料试验协会制订的ASTM D3359,适用于干膜厚度高于125 微米的情况,对最高漆膜厚度没有作出限制,而相对应的划格法通常适用于250 微米以下的干膜厚度。

  测试所要有的工具比较简单,锋利的刀片,比如美工刀、解剖刀;25mm(1in.)的半透明压敏胶带;铅笔一头的橡皮擦以及照明灯源,比如手电等。

  测试程序如下:

  (1)涂层表面要清洁干燥,高温和高湿会影响胶带的附着力
  (2)浸泡过的样板要用溶剂清洗,但不能损害涂层,然后让其干燥
  (3)用刀具沿直线稳定地切割漆膜至底材,夹角为30~45°,划线长40mm(1.5 in.),交叉点在线长的中间
  (4)用灯光照明查看钢质基底的反射,确定划痕到底材没有;如果没有,则在另一位置重线切割
  (5)除去压敏胶带上面的两圈,然后以稳定的速率拉开胶带,割下75mm(3in.)长的胶带
  (6)把胶带中间处放在切割处的交叉点上,用手指抹平,再用橡皮擦摩平胶带,透明胶带的颜色可以帮助我们看出与漆膜接触的状态密实程度。
  (7)在90±30s 内,以180°从漆膜表面撕开胶带,观察涂层拉开后的状态,标准中定义了五种状态供参考,其中5A-3A 为附着力可接受状态。

  5A:没有脱落或脱皮
  4A:沿刀痕有脱皮或脱落的痕迹
  3A:刀痕两边都有缺口状脱落达1.6mm
  2A:刀痕两边都有缺口状脱落达3.2mm
  1A:胶带下X 区域内大部分脱落
  0A:脱落面积超过了X 区域

  4、拉开法

  拉开法是评价附着力的最佳测试方法,铝合金圆柱用胶黏剂胶在涂层表面,等胶黏剂完全固化后,用相拉开法测试仪器进行附着力的测试。

  应用的标准有GB5210(等同采用ISO 4624),以及ASTM D4514。

  拉开法测试仪器有机械式和液压/气压驱动两种类型。典型的测试仪器有elcometer106型(机械式)和Elcometer108型(液压型)。Elcometer106的手动机械拉开法测试仪,因为它由于手工操作的不稳定性而影响测试结果的准确性,因此在海洋防腐工程标准NORSOK M501 规定中不再使用机械式拉开法测试仪。

  拉开法附着力测试时,使用的胶黏剂有两种,环氧树脂胶黏剂和快干型氰基丙烯酸酯胶黏剂。环氧胶黏剂在室温下要24 小时后才能进行测试,而快干型氰基丙烯酸酯胶黏剂室温下15 分钟后即能达到测试强度,建议在2 小时后进行测试。

  透明胶带的作用主要是用来固定刚黏上的铝合金圆柱,以免胶黏剂没有固化到一定牢度而使圆柱偏离原来的黏着位置。

  切割刀具用来切割铝合金圆柱周边的涂层与胶黏剂,直至底材,这样可以避免周边涂层影响附着力的准确性。如果干膜厚度低于150μm 时,可以不进行切割处理。

林上涂层测厚仪

  就以上方法而言对于涂层厚度测量最准确的就是使用涂层测厚仪,林上涂层测厚仪对干膜的厚度测量简单又方便。

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