涂层附着力试验的方法及判定

1、涂层附着力试验的方法及判定涂层的附着力包括两个方面：有机涂层与底材金属表面的附着力(adhesion );有机涂层本身的内聚力(cohesion )有机涂层与金属表面的附着力强度趣大趣好；涂层本身坚韧致密的漆膜两 者共同作用才能更好的阻挡外界腐蚀因子对金属的腐蚀，从而达到对金属的良 好的保护。涂层不能牢固的附着于金属表面,再完好的涂层也起不到作用(adhesion failure );涂层本身内聚力差，漆膜容易开裂(checking, cracking )而失 去作用。以上两者共同决定涂层的附着力，构成决定涂层保护作用的关键因素。涂层附着力的检测：现场检测实验室检测现场检测：用刀具划 X (

2、ASTM D3359 Method A X-cut tape test)或 划格法(ASTM D3359 Method B Cross-cut tape test)以及拉开法(ISO 4624 Pull off test for adhesion );实验室检测：划圏法(GB 1720 )适用范围：划X法用于干膜厚度髙于125pm的情况下；划格法适用于干 膜厚度在250旳的情况。1划 X 法(X-cut tape test)测试程序使用工具:美工刀、半透明压敏胶袋:入涂层表面要求清洁干燥，高温和高湿会影响胶带的附着力；2用美工刀沿直线稳定的切割涂膜至底材，夹角为30。45。，划线长度约 40m

3、m ,交叉点在划线的中间，确保划线至金属底材；3把胶带放在切割线交点处，用手抹平（胶带的颜色可以帮助判断与漆膜的 接触密实程度）；4将胶带以180。从漆膜表面撕开”观察涂层拉开后的状态a5A没有脱落；b4A沿刀痕有脱落的痕迹；c3A刀痕两边都有缺口状脱落达1.6mm ;d2A刀痕两边都有缺口状脱落达3.2mm ；e1A胶带下X区域内大片脱落；f .脱落面积超过X区域。示意图如下：其中5A-3A为附着力可接受状态。2 划格法 Cross-Cut tape test关于划格法的标准有:ASTM D 3359 Method B和ISO 2409 ,国标GB/T 9286-98等效采用于ISO 240

4、9。两者测试方法和描述基本相同，只是 附着力级别次序正好相反：ASTM D 3359是5B0B （由好到坏）， ISO12944是05 （由好到坏）。ISO 2409中规定了不同的漆膜厚度以及底材的软硬对应的不同的划格 间距：060|Am1mm间距硬质底材060nm2mm间距软质底材60120h2mm间距硬质或软贡底121-2503mm间距材硬质或软质底材测量程序: 入测量漆膜厚度以确定适当的切割间距；2以稳定的压力.适当的间距切割漆膜（刀刀见铁！）,切割成井宇格；3轻扫去表面杂质,以胶带中间与划线格平行放置z用手磨平胶带； 4以接近60。角撕开胶带z保留胶带作为参考,检查切割部位状态,ISO

5、2409规定0级或1级为合格。0级：完全光滑z无任何方格分层； 1级：交叉处有小块的剥离.影响面积为5%;2级：交叉点沿边缘剥落,影响面积为5%15% ;3级：沿边缘整条剥落,和/或部分或全部不同的格子影响面积为15%35%;4级：沿边缘整条剥落，有些格子部分或全部剥落，影响面积为35%65% ;5级：任何大于4级的剥落级别。ISO 12944中规定，附着力需达到1级才能认定为合格，在GB/T 9286-98 中前3级是令人满意的，要求评定通过/不通过时也是采用前3级。拉力涂层与胶黏 剂切割到底材3 拉开法 Pull off test for adhesion拉开法是评价附着力的最佳测试方法，

6、应用的标准有ISO 4624-02,GB 5210-85fASTM D 4514.拉开法测试所使用的仪器有机械式Elcometer 106和液压/宅压驱动 Elcometer 108 两种。Elcometer 106存在由于手工操作的不稳定性而影响测试结果的准确性。附着力拉开法测试中所使用的胶黏剂有两种:环氧树脂胶黏剂和快干型鼠 基丙烯酸酉旨胶黏剂。环氧树脂胶黏剂在室温下需要24小时才能逬行测试。快 干型氟基丙烯酸酯胶黏剂在室温下15分钟后即能达到测试强度，但是建议在 2小时后进行测试。铝合金H1柱倒立（dolly ）用胶黏剂黏粘合后用透明胶布固定住，以免倒立 （dolly ）在胶黏剂固化到一

7、定牢固度前偏移位置。仪器中的切割刀具是用来切割倒立（dolly ）周围的涂层与胶黏剂，直至底 材，以防止周边涂层或胶黏剂的存在而影响测试附着力的准确性。（如果干膜 厚度低于150pm时，可以不进行切割）测量程序:a倒立在使用前先用砂纸砂毛，然后用溶剂撩洗除油；b. 测试部位的涂层进行清洁，除油处理；c. 按照比例混合双组分环氧胶黏剂”将倒立黏于被测试涂层部位”确保倒立与 涂层接触面所有部位都有胶黏剂附着；d用胶布将倒立固定资涂层表面”室温下双组分环氧胶黏剂的固化时间是24h ;e.用拉力仪套上倒立，进行拉拔试验，记录下破坏强度（MPa ）和破坏状态；ISO4624种描述涂层拉拔后的破坏状态如下

8、:A底材的内聚力破坏；A/B底材与第一道涂层间的附着力破坏；B第一道涂层的内聚力破坏；B/C第一道涂层与第二道土层建的附着力破坏；N多道涂层中第n道涂层的内聚力破坏；N/M多道涂层系统中第n道涂层与第m道涂层系统间的附着力破坏；/ Y最后一道涂层与胶黏剂间的附着力破坏；Y胶黏剂的内聚力破坏；Y / Z胶黏剂与倒立间的附着力破坏。附着力的强度以N / mm2 ( M P a )表示，Elcometer 108上面显示的 是Mpa举例: 某个涂层系统的拉开应力为20MPa ,倒立与第一道涂层上有 30%的涂层内聚力破坏，第一道涂层与第二道涂层的附着力破坏达到7 0%的 圓柱面积，其可以表示为：20MPa , 30%B , 70%B/C在NORSOK M501标准中规定，为使测试值的准确性，不能使用手动机 械式，如Elcometer 106的仪器，有机涂层要求测量值至少为5MPa ,环氧 涂层至少为3MPa拉开法是中