ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Физико-механические характеристики покрытий из "Применение полимерных материалов в качестве покрытий " Твердость. Твердость характеризует способность материала сопротивлятеся проникновению в него твердого тела,не получающего в процессе испытания остаточных деформаш й. Твердость важна в тех случаях, когда деталь с покрытием подвергается толчкам или истиранию. Показатель твердости выражается относительной величиной, и поэтому числа твердости, полученные различными методами, несравнимы между собой. В связи с этим при определениях твердости необходимо производить испытания одним каким-либо методом. [c.154] Определения твердости, основанные на замерах глубины погружения в испытуемый материал под определенной нагрузкой закаленного стального шарика, стальной иглы или алмазной призмы, не могут быть применены для характеристики твердости тонкослойного полимерного покрытия. Не могут быть также использованы методы, основанные на изменении усилия, необходимого для проникновения в материал шарика или иглы на определенную, заранее обусловленную глубину, или методы, при которых измеряется высота отскока металлического шарика от поверхности материала. Наиболее распространен метод определения относительной твердости покрытий маятниковым прибором (рис. 58). [c.154] Испытание основано на определении отношения времени затухания колебаний маятника, установленного на поверхности покрытия, ко времени затухания колебаний того же маятника,установленного на стеклянной пластинке, являющейся эталоном. Прибор состоит из маятника с двумя стальными шариками, опирающегося на стальную плиту. Плита расположена на вертикальной стойке, к нижней части которой прикреплена шкала. С помощью муфты стрелку маятника устанавливают на нулевое деление. Стеклянное число характеризует продолжительность затухания колебаний маятника, точки опоры которого помещены на стеклянную пластинку, при амплитуде от 5 до 2°. [c.155] Маятник пускают в ход рычагом, смонтированным на опорной плите. [c.155] Последняя служит также основанием вертикальной стойки прибора. Стеклянное число должно быть в пределах 434-7446 сек в начале испытания оно регулируется перемещением грузов на маятнике. Затем вместо стеклянной пластинки устанавливают на поверхность пластинку с полимерным покрытием и вновь определяют продолжительность затухания колебаний маятника. [c.155] Испытание основано на определении деформаций, возникающих на поверхности полимерного покрытия, нанесенного на тонкую металлическую пластинку при ударе падающего груза. Испытуемая пластинка с покрытием укладывается между наковальней и шариком бойка. Груз в направляющей трубе может быть установлен на любой высоте в пределах до 50 см. Для сбрасывания груза служит специальное приспособление. Прочность покрытия при ударе определяется максимальной высотой (в ем), с которой падает груз в 1 кгс, не вызывая механического разрушения покрытия отслоения, появления трещин, сколов и деформации в месте удара. Внешний вид покрытия после удара может также характеризовать адгезию полимерного покрытия. [c.156] При плохой адгезии покрытие отслаивается полностью ио лунке, при хоро1пей адгезии пленка растягивается по углублению вместе с металлической подложкой. [c.156] По другой методике испытание на удар проводится на вертикальном копре с грузом 2 кгс, в нижней части которого укреплен шарик диаметром 15 мм. При падении гр,уза с разной высоты определяется работа, вызывающая разрушение покрытий. Хрупкие покрытия разрушаются уже при динамической нагрузке и работе, равной 10 кгс см, а-отдельные, наиболее стойкие покрытия выдерживают работу удара до 80—100 кгс см. [c.156] Учитывая, что при испытании на приборе У-1 боек погружается в наковальню на определенную глубину, что вызывает изгиб пластинки с полимерным покрытием, указанное испытание носит характер ударного растяжения. На приборе У-1 можно также определять ударную твердость покрытия. Для этого под испытуемую пластинку с покрытием помещают стальную плитку, устраняющую возможность растяжения покрытия при падении груза. Удельную работу при определении ударной твердости можно отнести к единице поверхности покрытия. [c.156] Прочность при. изгибе (эластичность покрытия). Испытание основано на определении минимального диаметра стержня, изгибание на котором металлической пластинки с покрытием не вызывает механического разрушения покрытия. При этом наряду с собственно изгибом косвенно определяют прочность при растяжении и адгезию к металлической поверхности 1. Испытание производят на приборе ШГ-1 (рие. 60), называемом шкалой гибкости. [c.156] Износостойкость покрытий имеет большое значение при трении скольжения в подшипниках и уплотнениях . [c.157] Применяют и другие методы испытания покрытий, при которых частицы карборундового порошка вызывают истирание покрытия, вылетая из сопла под давлением сжатого воздуха. При этом регламентируются диаметр сопла,давление воздуха, расстояние от сопла до пластинки с покрытием, размеры и форма частиц абразивного порошка. При испытании учитывается количество порошка, расходуемого для разрушения покрытия определенной толщины. Применяют также приборы в которых покрытие истирается при контакте образца с вр ащающимся диском, обтянутым абразивной шкуркой или при возвратно-поступательном движении колодки с прикрепленной к ней наждачной бумагой определенного номера. При испытании регистрируется число двойных ходов колодки под заданной нагрузкой, - вызывающее полное разрушение покрытия. [c.158] В приборе ИС-1, разработанном С. В. Якубовичем с сотр. покрытие истирается скребком или иглой, двигающимися возвратно-поступательно с помощью электромотора. Съемные грузы обеспечивают необходимое удельное давление при испытании. Электромотор выключается автоматически, как только игла или скребок коснется металла в результате истирания покрытия. Стойкость покрытия к истиранию определяется числом возвратно-поступательных движений скребка по показаниям счетчика. Износостойкость полимеров можно определять при вращении образца с покрытием в массе свободного абразивного материала, например в электрокорунде или речном песке. Следует отметить, что существует корреляционная связь между истиранием в массе свободного абразивного материала и при соприкосновении со шкуркой. [c.158] При включении электродвигателя технологическая среда перемещается с заданной скоростью по неподвижным образцам с покрытием, вызывая их истирание. Площадь соприкосновения каждого образца составляет 30 сж , износ фиксируется периодическим взвешиванием образца. Результаты, испытаний на истирание в среде пшеничной муки при линейной скорости 0,2 м/сек представлены на рис. 62. Из полученных данных видно, что наиболее стойкими к.истиранию в данных условиях оказались покрытия из полиамидной смолы 548 и из лака БФ-2. [c.159] Разработаны и другие методы определения износостойкости , которые применяются при испытаниях полимеров и полимерных покрытий. [c.159] Вернуться к основной статье