Испытания на адгезию покрытий — это разрушающие или полуразрушающие методы, которые количественно или качественно измеряют прочность сцепления покрытия (краски, эмали, полимера, керамики) с подложкой. Адгезия является фундаментальным свойством покрытия: плохая адгезия приводит к отслоению, шелушению, проникновению воды и загрязнений, а также к сокращению срока службы защитного покрытия. Основные стандартизированные методы включают испытание на отрыв (с использованием приборов, называемых тестерами отрыва или тестерами адгезии), испытание на поперечный разрез, испытание на растяжение с помощью клеевой оправы и измерение твердости карандашом для декоративных покрытий.
Хотите помочь в выборе товара?
Тест на отрыв
Испытание на отрыв включает в себя приклеивание металлического стержня (плоского цилиндра диаметром 14–50 мм) к поверхности, окрашенной высокопрочным конструкционным клеем (цианоакрилатным, эпоксидным). После полимеризации прибор прикладывает к стержню возрастающую перпендикулярную растягивающую силу до момента разрушения; встроенный датчик нагрузки измеряет максимальную силу и преобразует ее в давление (МПа), представляющее собой адгезию покрытия. В точке отрыва исследуется тип разрушения: когезионное в покрытии, адгезионное на границе раздела, когезионное в клее или когезионное в подложке. Электронные приборы (цифровые, моторизованные, с регулируемой скоростью растяжения) постепенно вытесняют ручные рычажные приборы.
Поперечный тест
Испытание на поперечное надрезание (ISO 2409, ASTM D3359, метод B) использует многолезвийные инструменты, которые создают сетку надрезов на покрытии. На сетку наносится стандартная клейкая лента, которая быстро удаляется; визуальное наблюдение за отслоившейся частью покрытия, сравниваемое с визуальной шкалой оценок (0 = идеальное отслоение, 5 = полное отслоение), обеспечивает качественную оценку адгезии. Доступны как ручные многолезвийные ножи с направляющей гребенкой, так и моторизованные версии для обеспечения повторяемости. Метод быстрый и недорогой, подходит для рутинных проверок.
Применения
Испытания на адгезию необходимы для контроля качества антикоррозионных покрытий металлических конструкций, автомобильных лакокрасочных материалов (испытания на адгезию между грунтовкой и базовым слоем, базовым слоем и прозрачным лаком), гальванизации и хромирования, полимерных покрытий для нефтегазопроводов, промышленных напольных покрытий, вспучивающихся огнезащитных покрытий и эмалей для стекла и керамики. Испытания на адгезию на репрезентативных партиях являются стандартной практикой в морских и шельфовых антикоррозионных материалах и подлежат официальным приемочным испытаниям.
Эталонные стандарты
Основные стандарты: ISO 4624 (испытание на отрыв адгезии), ASTM D4541, ISO 16276-1 (оценка адгезии). Для поперечного разреза: ISO 2409 (метод поперечного разреза), ASTM D3359 (методы A и B для X-образного разреза и сшивания). Для определения твердости покрытий карандашом: ISO 15184. Калибровка приборов для испытания на отрыв выполняется с помощью эталонных тензодатчиков, откалиброванных по ISO 17025, и эталонной тележки. Стандартизированная подготовка (разрезание покрытия вокруг тележки, проверка отверждения клея, температура окружающей среды) имеет решающее значение для воспроизводимости результатов.
Критерии отбора
Выбор прибора зависит от типа покрытия (промышленное, автомобильное, декоративное), ожидаемой прочности сцепления (типичные приборы работают в диапазоне от 1 до 25 МПа), размера насадки (больший размер для толстых покрытий), портативности (на рабочем месте предпочтительнее компактные моторизованные приборы с электронными датчиками) и требований к сбору данных для составления отчетов в соответствии с требованиями. Для многоцелевых высококачественных лабораторий предлагаются комбинированные приборы для отрыва и поперечной резки.