ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Определение адгезионной прочности тонких пленок методом штифтов из "Адгезия пленок и покрытий " Определение адгезионной прочности тoнfгиx пленок методом штифтов. Часто адгезию тонких пленок определяют с помощью метода штифтов. Суть метода заключается в следующем. В матрицу 2 (рис. IIД ) свободно посажен штифт. В качестве штифта обычно применяют конус так, в работе [77] штифт имел конусность 1 5, радиус торца штифта 0,15 см, матрицу и штифт изготовляли из никеля. Пленку 3 наносят одновременно на матрицу и на торец штифта, которые выполняют роль субстрата. [c.87] Методом штифтов определяли адгезионную и когезионную прочности покрытия, состоящего из тройного карбоната кальция, стронция и бария. Когезию оценивали при толщине покрытия 20—30 мкм, когда когезионная прочность покрытия меньше адгезионной. При определении адгезионной прочности толщина покрытия составляла 100-150 мкм [77]. [c.87] С увеличением толщины покрытия наблюдается рост адгезионной прочности. Причина такого роста объясняется особенностями метода отрыва при помощи штифтов. От сравнительно толстых покрытий отрыв штифта происходит одновременно. При использовании тонких пленок отрыв начинается от края торца штифта и распространяется к центру с определенной скоростью. Поэтому искажение результатов может быть вызвано неравномерным отрывом штифта от пленки. Кроме того, в процессе отрыва может происходить прогиб тонких пленок. [c.87] Защитный слой экранирует испытуемую пленку и предохраняет ее от когезионного отрыва. [c.88] Для предотвращения когезионного отрыва можно использовать метод скручивания штифтов, являющийся разновидностью метода штифтов. При использовании метода скручивания штифтов адгезионная прочность может определяться как силой, так и работой отрыва. При определении адгезионной прочности силой / тд (см. рис. 11,14) эту силу непосредственно измеряют. Дпя оценки адгезионной прочности посредством работы можно воспользоваться уравнением (11,20), в котором под величиной Л следует подразумевать радиус торца штифта (см. с. 77). [c.88] Метод штифтов, так же как и его разновидность — метод скручивания штифтов, имеют ряд недостатков. Часть работы и сила отрыва затрачиваются на преодоление трения штифта о матрицу, ликвидацию спаек, которые могут образовываться после механической обработки (строгание, шлифование и т. д.) штифта совместно с матрицей. Кроме того, возможно затекание части раствора, из которого формируется пленка, в зазор между штифтом и матрицей. Непроизводительные потери трудно учесть. От них будет зависеть адгезионная прочность тонких нленок. Поэтому определение адгезии методом штифтов требует хорошо отлаженной аппаратуры и точного соблюдения методики измерений. Несмотря на отмеченные недостатки, метод штифтов все же можно считать основным для определения адгезионной прочности тонких пленок. [c.88] В качестве примера приведем некоторые результаты по определению адгезии методом скручивания штифтов пленок нитроцеллюлозы толщиной от 0,15 до 0,50 мм. Адгезионная прочность таких пленок составляет к стали — 60 -Ю Па, к латуни — 100 10 Па, к красной меди — 200 -10 Па. В данном случае адгезионная прочность зависит от природы подлояхки, а не от толщины покрытия. Это обстоятельство объясняется, по-видимому, тв1г, что потери внешнего воздействия па другие непроизводительные процессы будут во всех случаях одинаковы [78]. [c.88] Подобным методом оценена адгезия покрытий на основе хлор-сульфированного полиэтилена (ХСПЭ), полученных из растворов лаков, к стальной поверхности. Было проведело сопоставление адгезионной прочности, определяемой методом отрыва пленок, с изменением плотности тока при постоянном потенциале электрода плотность тока характеризует истинную адгезию. Результаты сопоставлений приведены в табл. П,3. [c.89] Рассматриваемый метод распространяется на очень ограниченное число конкретных систем (субстрат — адгезив), а полученные значения плотности тока можно рассматривать как относительную оценку адгезионного взаимодействия. [c.90] Сопротивления, входящие в равенство (11,28), кроме сопротивления в зоне контакта для данной системы являются постоянными. Поэтому по изменению сопротивления / ., можно оценить истинную площадь контакта между прилипшей пленкой и поверхностью, что, в свою очередь, косвенно определяет величину адгезионного взаимодействия. [c.90] Вернуться к основной статье