PVDコーティング接着の検査

- Mar 29, 2018-


コーティングの結合力は、基材の表面へのコーティングの接着、すなわち基材からのコーティングの剥離が困難であることを指す。 剥離するのが困難になればなるほど、コーティングの接着性は良くなります。 一般に、コーティングと基材との間の境界が明白でない場合、コーティングの接着性が非常に良好であることが示される。


塗布密着の検出方法としては、曲げ試験、接着剥離試験、接着力試験、引っ掻き試験、押し込み試験、ボールマーク試験等が挙げられる。 PVDコーティングの場合、後者の3つの方法が通常使用される。


スクラッチ試験方法


ダイヤモンドボールが充填された3本の針を用いて、コーティング面上で一定速度で連続的に列を描くと同時に、針への負荷が徐々に増加し、その時にコーティングが完全に磨耗する荷重がコーティング。 測定の精度を向上させるために、被測定物と針との間に微弱な音を受信できるセンサを設置し、信号を増幅する。 センサーを介して、全ストローク中の針の音を記録することができ、加えられた荷重および音響信号の強度曲線が自動的に描かれる。 曲線上に現れる第1の音響スペクトルのピークに対応する荷重は、基材に対するコーティングの結合力の臨界値である。


2.押し込み試験方法


押し込み試験はロックウェル硬度計で行い、異なる材料の基板には異なる試験方法を用いる。 鋼製基板の場合、HRC法を使用し、試験圧力荷重は15kgfであり、硬質合金などの高硬度基材の場合はHRA法を使用し、試験圧力荷重は60kgfです。


試験の際、ロックウェル硬度計(円錐角120、先端半径0.2mm)の円錐形圧子を、ある試験圧力下で試験した被膜の表面に押し込む。 一定時間後(硬度プログラムが自動的に約6秒間に設定される)、圧力が除去され、圧力ヘッドがサンプルの表面上の円錐形凹面のウェブを圧搾する。 正面から観察され、くぼみは円である。


ワークピースまたは試験片をロックウェル硬度計によって測定し、プロジェクタの下に置き、コーティングの粘度をチェックする。 トレースのエッジ上のコーティングの状態は、プロジェクタによって増幅され、クラック判定の基準と比較されて、コーティングの接着力の等級が決定される。 このコーティング粘着測定方法は現在、より多くの製造会社で使用されています。


3.ボールマーク試験方法


ボールマーク試験は、鋼球の特定の直径を有するコーティング表面上のコーティングを研削し、コーティングおよび基板上の円、または楕円(コーティングの表面は円筒形である)を残す。 研削の時間は習得しなければならず、ピットの深さはコーティングの厚さを超えなければならない。 加えて、コーティングは非常に硬いので、鋼球がコーティングを直接摩耗させることは困難である。 したがって、粉砕の際には、ボールの粉砕領域にいくつかのダイヤモンドパウダー(粒径7μm以下)を塗布し、アルコールを噴霧してダイヤモンドパウダーを希釈します。 顕微鏡下でピットを50〜100倍に拡大すると、コーティングと基板との境界が見え、境界線の形状を観察して、コーティングと基板との間の結合力を判断する。 線がきれいできちんとしていれば、コーティング結合力は良好ではなく、この境界線がずらされるか、または欠陥が生じた場合、コーティングは良好な接着性を有する。