热喷涂 采用横向划痕试验评估热喷涂陶瓷涂层的结合力和内聚力 编制说明

《热喷涂采用横向划痕试验评估热喷涂陶瓷涂层的结合力和内聚力》标准编制说明一、工作简况，包括任务来源、主要工作过程、主要参加单位和工作组成员及其所做的工作等。1、制定背景热喷涂陶瓷涂层是一种优异的表面改性涂层，能够有机的将基体材料的强韧性、易加工性、导电导热性等和陶瓷材料的耐高温、高耐磨、高耐蚀等特点结合起来。结合力和内聚力是评估热喷涂陶瓷涂层最为重要的技术指标之一，陶瓷涂层的寿命和功能在很大程度上取决于涂层与基体间的结合力以及涂层的内聚力，目前没有执行的国内标准。ISO国际标准化组织于2015年发布了ISO27307:2015，该标准规定了采用横向划痕试验评估热喷涂陶瓷涂层的结合力和内聚力，为了与ISO标准保持一致和国际标准接轨，促进我国热喷涂技术工艺水平的发展，增强我国相关产品的国际竞争力，随计划制定本标准。2、任务来源本项目根据国家标准化管理委员会关于下达2023年第三批推荐性国家标准计划及相关标准外文版计划的通知（国标委发[2023]58号项目编号为20231029-T-604，项目名称：《热喷涂采用横向划痕试验评估热喷涂陶瓷涂层的结合力和内聚力》。标准性质：推荐性国家标准；制修订：制定；项目周期：16个月，计划于2025年完成。本项目由全国金属与非金属覆盖层标准化技术委员会（SAC/TC57）归口，热喷涂分技术委员会（SAC/TC57/SC2）负责执行，中国机械总院集团武汉材料保护研究所有限公司等单位负责起草。3、主要工作过程起草阶段：2023年10月，全国金属与非金属覆盖层标准化技术委员会根据国家标准化管理委员会国家标准项目计划。按照计划要求，中国机械总院集团武汉材料保护研究所有限公司立即组织相关专业技术人员、标准化专职人员组成标准起草工作组，标准编制工作也随之展开。标准起草工作组，查阅了国内外相关标准及文献，分析了了我国热喷涂陶瓷涂层的发展及采用横向划痕试验评估热喷涂陶瓷涂层的结合力和内聚力的检测现状，并对ISO27307:2015中的试验方法进行有效性的验证，经过充分讨论，起草工作组确定了标准编写的指导思想和技术原则，并于2024年8月完成标准征求意见稿。4、主要参加单位及工作组成员二、标准编制原则和主要内容本项目《热喷涂采用横向划痕试验评估热喷涂陶瓷涂层的结合力和内聚力》，并按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》，以及GB/T1.2-2020《标准化工作导则第2部分：以ISO/IEC标准化文件为基础的标准化文件起草规则》给出的规定，起草工作组决定修改采用该国际标准。根据国家标准化政策和目前我国热喷涂陶瓷涂层的应用现状，制定适合我国国情、可操作性强的基础通用标准，做到：a）适应我国热喷涂陶瓷涂层应用的需要；b）尽可能与现有的国际标准接轨；c）突出重点，保持标准的先进性和适用性。本文件规定了采用横向划痕试验评估热喷涂陶瓷涂层-基体系统结合及内聚力的方法。本文件适用于厚度从50μm到1000μm以上的热喷涂陶瓷涂层，也适用于采用其他喷涂工艺制备的陶瓷涂层，如冷喷凃和气溶胶沉积制备的陶瓷涂层。三、主要试验（或验证）的分析，综述报告热喷涂陶瓷涂层在改变金属零部件表面性能方面已得到了广泛应用。由于热喷涂陶瓷涂层能防止各类磨损、腐蚀和热损伤，因此可以延长零部件的使用寿命，减少零部件维护次数，降低维护成本。热喷涂陶瓷涂层的微观结构特性用液滴的形态/尺寸/气孔密度、层间/层内的热裂缝以及内含的夹杂物来描述。尽管在有些情况下会有意让热喷涂陶瓷涂层的微观结构中含有裂缝（如为提高热障涂层的热性能而让其微观结构中含有裂缝），但由于片层间的黏结力较较弱且气孔或热裂缝使得涂层结构不完整，因此这类热喷涂陶瓷涂层的机械性能远低于相应的块体材料。显然，涂层的使用寿命和功能在很大程度上取决于涂层与基体间的结合力以及片层之间的内聚力。因此，结合/内聚强度是热喷涂涂层最重要的性能之一，需要对其进行系统性的评估。本标准涉及的试验均按照现行标准执行，试验方法可靠。本文件修改采用ISO27307:2015《热喷涂采用横向划痕试验评估热喷涂陶瓷涂层的结合/内聚本文件与ISO27307:2015的技术差异及其原因如下：——用规范性引用的GB/T30707替换了ISO20502（见第5章——增加了横向划痕试验记录引导语（附录B）。四、标准中涉及专利的情况本标准内容可能涉及专利，本标准的发布机构不承担识别专利的责任。五、预期达到的社会效益本标准的制定不仅可以增强标准的先进性和实用性，提升材料表面热喷涂质量水平，而且可以使我国国家标准和国际标准接轨，有利于国际交流和促进贸易。六、采用国际标准和国外先进标准情况，与国际、国外同类标准水平的对比情况标准修改采用ISO27307:2015《热喷涂采用横向划痕试验评估热喷涂陶瓷涂层的结合/内聚力》。本标准到达国际水平。七、与现行相关法律、法规、规章及相关标准，特别是强制性标准的协调性本标准不违背现行相关法律、法规、规章及相关标准，保持与强制性标准的协调一致。八、重大分歧意见的处理经过和依据本标准编制过程中无重大分歧意见。待进一步扩大范围征求意见后，再修改完善。九、标准性质的建议说明本标准规定了热喷涂抗拉结合强度的测定的方法，属于基础通用方法技术标准，建议将本标准作为推荐性标准发布实施。十、贯彻标准