Определение внутренних напряжений в покрытиях

Вариант 2. Определение внутренних напряжений в покрытии эмалью ПФ-115 в процессе отверждения при 100 °С [c.131]

СТ СЭВ 4661—84 Покрытия металлические электролитические. Метод определения внутренних напряжений [c.645]

Из полученных данных следует, что если природа подложки не оказывает влияния на механизм и глубину отверждения покрытий, то она не влияет и на величину внутренних напряжений, возникающих в полимерных по- -крытиях в процессе их формирования. В этом случае роль подложки сводится к предотвращению свободной усадки покрытия, и, следовательно, внутренние напряжения можно рассчитать по их усадке и механическим показателям. Подобные расчеты удовлетворительно согласуются с результатами опытов по непосредственному определению внутренних напряжений оптическим и консольным методами. [c.31]

Рис. 4.1. Схема прибора Поляни для определения внутренних напряжений в полимерных покрытиях /—полоска бумаги 2—зажимы В—пленка лака 4—динамометр —прогиб динамометра.

Таким образом, наиболее перспективными для дальнейшего применения являются метод определения внутренних напряжений по изгибу упругой подложки и оптический метод с пропусканием света через оптически чувствительную подложку. Однако оба эти метода в изложенных вариантах позволяют оценивать напряженность покрытий условными величинами, которые не всегда линейно связаны с внутренними напряжениями. Это существенно затрудняло понимание и обобщение полученных экспериментальных результатов. Поэтому были установлены [12—20] однозначные зависимости между экспериментально определяемыми значениями радиуса кривизны и напряжений в подложке и внутренними напряжениями в покрытии. [c.148]

Для количественного определения внутренних напряжений в полимерных покрытиях необходимо установить аналитическую зависимость между внутренними напряжениями в покрытии, напряжениями в подложке и толщиной покрытия. Тогда представится возможным по экспериментально найденным величинам напряжений в подложке при известной толщине покрытия рассчитать внутренние напряжения в покрытиях. К расчетам мы вернемся ниже. [c.14]

Обзор методов определения внутренних напряжений в полимерных покрытиях позволяет сделать заключение, что для исследования внутренних напряжений в полимерных покрытиях использовались оптические и механические методы. [c.14]

Оптические методы. Некоторые авторы пытались изучать внутренние напряжения в покрытиях методом фотоупругости, пропуская свет через само покрытие. В ряде работ указывается, что недостатком данного метода является то, что он не может использоваться для исследования непрозрачных покрытий. Метод фотоупругости не может использоваться для количественного определения внутренних напряжений, возникающих в полимерах, если в данном примере наблюдались пластические и высокоэластические деформации. [c.14]

Оптический метод определения внутренних напряжений в покрытиях, лишенный этих недостатков, предложен в работе [30]. Луч пропускается через подложку из стекла, которое является хорошим оптически чувствительным материалом, имеющим прямолинейную зависимость между напряжением и двулучепреломлением в широком интервале напряжений. [c.15]

Таким образом, измеряя в процессе опыта радиус кривизны р, стрелу прогиба / или отклонение свободного конца консольно закрепленной пластины к с помощью уравнения (16), можно рассчитать величину внутренних напряжений, возникающих в, покрытии. Практика показала, что при проведении опытов наиболее удобно наблюдать и измерять величину к. Поэтому все разработанные приборы для определения внутренних напряжений в полимерных покрытиях основаны на этом принципе (консольный метод исследования внутренних напряжений). [c.20]

В отдельных случаях, если требуется получить покрытие на очень небольшой поверхности относительно массивной подложки (призмы для определения внутренних напряжений, штифты для оценки адгезии и т. д.), можно прибегнуть к способу кратковременного макания нагретого изделия в порошок. Нередко при этом удается изготовить неплохие покрытия, оперируя очень малым количеством порошка. [c.132]

Метод определения внутренних напряжений по изгибу мягкой подложки. Этот метод [279] заключается в измерении радиуса кривизны полосок алюминиевой фольги с полимерным покрытием. Ме- тод позволяет судить лишь об относительной величине внутренних напряжений в покрытиях чем меньше радиус кривизны, тем больше напряжения. [c.137]

Методика определения режимов сушки Метод определения внутренних напряжений в лакокрасочных покрытиях [c.261]

Предложенные уравнения позволяют рассчитать внутренние напряжения для наиболее простых случаев, например для периода постоянной скорости сушки, когда обнаруживается линейное или параболическое распределение жидкой фазы по толщине материала. В более сложных условиях формирования необходимо учитывать наличие градиента температуры непостоянство коэффициентов линейного расширения, особенно в области температур, больших температуры стеклования полимеров зависимость этих коэффициентов от продолжительности и скорости нагрева. Для полимерных систем, формирующихся на поверхности твердых тел, например для покрытий, клеевых слоев, некоторых пленочных материалов, неравномерность распределения локальных связей по толщине пленки обусловлена не только наличием поля температур, градиента концентрации жидкой фазы, неодинаковыми глубиной и скоростью полимеризации на границе с воздухом и с подложкой, но и прочностью взаимодействия полимера с поверхностью твердых тел. Кроме того, определение характеристик, входящих в состав расчетных уравнений, выведенных для наиболее простых модельных условий, в процессе формирования полимерных систем связано со значительными трудностями. В связи с эти м широкое распространение нашли экспериментальные методы определения внутренних напряжений. [c.41]

В приведенном уравнении не учтено влияние на напряженное состояние основных физико-химических факторов [76], характеризующих особенности механизма формирования покрытий. Модуль упругости покрытий, по данным большинства исследований, определяется для свободных пленок. Результаты, полученные этим методом, хорошо совпадают по величине с результатами определения внутренних напряжений по усадке свободных пленок, не адгезирующих с подложкой [62]. Применимость этого уравнения ограничена также отношением толщины покрытия к толщине подложки, которое должно быть менее 0,01. Учитывая несовершенство предложенных формул, во многих работах [62, 71] напряжения, определяемые этим методом, оценивали в условных единицах. Для оценки напряжений консольным методом в тонких пленках толщиной, равной [c.51]

Другие методы определения внутренних напряжений — с помощью датчиков, рентгеновский, голографический, — используемые в другах отраслях, не нашли широкого применения о технологии лакокрасочных покрытий. [c.116]

РАБОТА № 57. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВНУТРЕННИХ НАПРЯЖЕНИЙ В ПАКОКРАСОЧНЫХ ПОКРЫТИЯХ КОНСОЛЬНЫМ МЕТОДОМ [c.129]

Прнбор для определения внутренних напряжений в покрьшш при повышенных температурах (рис, 5.10) основной частью прибора является втулка S с держателем 3, в которых закрепляются образцы подложки с покрытием 1 шип 9, находящийся в металлической коробке 8 теплоизолирующий кожух J0 со съемной крышкой. На дне кожуха в зазоре вмонтирована нагревательная спкраль. [c.130]

Вариант 1, Определение внутренних напряжений в покрытии эмалью ПФ-115 в процессе отвержденив при комнатной температуре [c.130]

Как видно из изложенного, вопросы, связанные с возникновением внутренних напряжений, изучены в основном применительно к армированным пластикам и покрытиям, но совершенно ясно, что они возникают и при наполнении полимеров дисперсными наполнителями. Однако в этом случае их определение и оценка вклада в механические свойства сильно затруднены. Очень интересна развитая в работе [346] методика, согласно которой метод квадруполь-ного ядерного резананса используется для определения внутренних напряжений, развивающихся в смолах при их отверждении. Этим методом были исследованы внутренние напряжения, возникающие при отверждении эпоксидной смолы, в которую было введено более 25% двуокиси меди. Полученные результаты показали возможность применения предложенной методики. Однако в дальнейшем она не получила распространения. Это связано, очевидно, с тем, что на практике трудно создать условия, при которых не происходило бы взаимодействия частиц вводимых соединений со смолами. Кроме того, даже при отсутствии взаимодействия из-за наличия границы раздела фаз в системе возникают напряжения, отличающиеся от тех, которые возникли бы при таких же условиях отверждения в блоке в отсутствие посторонних частиц. Этот метод, очевидно, мог бы быть применен для определения напряжений только в таких наполненных системах, в которых наполнитель содержит в своем составе достаточное количество атомов, ядра которых могут проявлять квадрупольный резонанс. Более перспективным является метод оценки внутренних напряжений на основании рентгенографических исследований наполненных полимеров, содержащих кристаллический наполнитель, по сдвигу интерференционных линий на рентгенограммах [347]. [c.182]

На фиг. 93 приведены результаты определения внутренних напряжений в покрытиях методом гибкого катода [70]. Наличие в оловянноникелевом электролите фторида натрия создает незначительные [c.177]

Определение внутренних напряжений в гоокрытиях наиболее часто производят оптическим методом, по изгибу мягкой подложки и консольным методом [27]. Оптический метод определения внутренних напряжений основан на том, что исследуемое покрытие наносится на подложку из оптически чувствительного материала (например, оптически полированная призма из стекла или кварца). Степень напряженности покрытия оценивают по величине двойного лучепреломления отраженного поляризованного луча, регистрируемого специальными приборами. [c.26]

В ряде работ внутренние напряжения в покрытиях пытались определить методом фотоупругости, пропуская свет через само покрытие [27]. Недостатком этого метода является то, что он применим только для прозрачных жестких покрытий, которые разрушаются по хрупкому механизму. Последнее обстоятельство вызвано тем, что все виды деформаций дают эффект двойного лучепреломления, между тем только гуковокая деформация вызывает значительные внутренние напряжения. Поэтому при определении внутренних напряжений этим методом не удается выделить вклад каждой деформации, что особенно важно для полимерных покрытий. [c.26]

Определение внутрених напряжений в покрытиях по изгибу мягкой подложки заключается в следующем. Покрытие наносят на гибкую подложку (бумагу, фольгу и т. п.). В процессе формирования покрытия динамометром фиксируется усилие сокращения пленки. Зная поперечное сечение пленки 5 и силу Р, рассчитывают внутреннее напряжение ствн, возникающее в покрытии авп=Р/5. [c.26]

Широкое применение получили методы определения внутренних напряжений по отклонению свободного конца онсольно закрепленной подложки с покрытием 39]. Эти методы отличаются простотой и доступностью. Приспособление для определения внутренних напряжений ло этому методу показано на рнс. 4. Отклонение свободного конца консольно закрепленной пластины в результате возникновения внутренних напряжений в процессе отверждения покрытия измеряют с помощью микроскопа, калиброванных индикаторов и других приборов. [c.28]

Метод определения внутренних напряжений в покрытиях по изгибу упругой подложки получил широкое распространение в исследовательской и производственной практике и в 1967 году был гостирован. В литературе он получил название Консольного метода исследования внутренних напряжений . [c.148]

Из приведенных данных следует, что если толщина полимерного покрытия меньше или равна толщине подложки, то нейтральной осью такой составной пластины практически является нейтральная линия металлической пластины, т. е. жесткость бипластины определяется жесткостью подложки ввиду малости модуля упругости покрытия. Следовательно, изгиб бипластины описывается уравнением (4.9), т. е. упругая подложка в данном случае играет роль динамометра для определения внутренних. напряжений. В уравнение (4.9) не входит модуль упругости полимера, что является достоинством данного уравнения, так как модуль упругости покрытия значительно изменяется в процессе его формирования при изменении температуры или в результате старения. Коль скоро нейтральная линия бипластины практически проходит посредине металлической подложки, то изгибаю- [c.152]

Внутренние напряжения в изделиях из полимеров возникают из-за несвободного изменения межмолекулярных расстояний при отверждении, вследствие несвободного изменения размеров конструкции при изменении температуры из-за несоответствия коэффициентов а/ для различных материалов, образующих данный конструктивный узел. Методики измерения внутренних напряжений не стандартизирова ны. Они разработаны только для некоторых частных случаев, например для определения внутренних напряжений в лакокрасочных покрытиях — ГОСТ 13036—67 (33, 44, 45]. Внутренние напряжения, возникающие в пленках микросхем при отверждении заливочных компаундов, определяют по методу Сонжаров-ского. Он основа на измерении с помощью микроскопа МИР-12 отклонения свободного конца консольно закрепленной подложки с нанесенным на нее компаундом. Величина внутренних напряжений рассчитывается но формуле [c.153]

Определение внутренних напряжений (по ГОСТ 13036—67). Метод определения основан на измерении величины отклонения от первоначального положения свободного конца консольно закрепленной упругой металлической пластинки а лакокрасочным покрытием под влиянием внутренних напряжений в пскрытии, возникающих при его Армировании или эксплуатации. [c.499]

Для определения внутренних напряжений в лакокрасочных покрытиях может быть использован поляризационно-оптический метод, разработанный Шрейнером и Зубовым , или консольный метод , основанный иа измерении отклонения свободного конца консольно закрепленной упругой подложки с нанесенным на нее раствором пленкообразователя. При испарении растворителя в пленке возникают внутренние т1апряжения, которые заставляют свободный конец консоли отклоняться от исходного положения. [c.111]

Внутренние напряжения, возникающие при формировании полимерных покрытий и клеевых слоев, обычно рассматриваются как механическая характеристика и рассчитываются как произведение модуля упругости полимера на величину усадки или на разность коэффициентов линейного расширения при термическом отверждении (1—3]. Под усадкой полимера подразумевается уменьшение линейных или объемных размеро1В образцов в результате удаления растворителя или дисперсионной среды или протекания процесса полимеризации. При определении внутренних напряжений в процессе термического отверждения покрытий учитывается разность коэффициентов линейного расширения полимера и подложки в случае применения подложек, поглощающих жидкую фазу, разность усадки покрытия и подложки. [c.46]

Определение внутренних напряжений в покрытиях на деревянных подложках, сформированных в производственных условиях, осуществлялось поляризационно-оптическим методом путем просвечивания покрытий поляризованным светом по границе пленка — подложка. Исследуемыми образцами служили параллелепипеды размером 20X20X10 мм. Для расчета абсолютной величины внутренних напряжений осуществлялась тарировка полиэфирных образцов обычными методами [11]. Для получения ненапряженных тарировочных образцов полимеризация осуществлялась при медленном ступенчатом подъеме температуры до 60 С, выдерживании при этой температуре в течение 10 ч и последующе медленном охлаждении образцов со скоростью 0,5 град/мин. В этих условиях при тарировке между величиной двойного лучепреломления и напряжениями сохранялась линейная зависимость, как и при тарировке стеклянных изотропных [c.84]

В табл. 17 приведены результаты определения внутренних напряжений в полиэтиленовых покрытиях поляризационно-оптическим методом в зависимости от скорости охлаждения и типа термостабилизатора. Определение производилось в Институте физической химии АН СССР под руководством докт. хим. наук Л. А. Сухаревой. [c.115]

В монографии рассмотрены методы определения внутренних напряжений при формировании и старении полимерных покрытий, проведены анализ и обобщение результатов исследований по разработке физико-химических основ повышения долговечности полимерных покрытий из пленкообразующих различных классов путем снижения в них внутренних напряжений. При изучении особенностей формирования и старения покрытий нз мономерных и олигомерных систем, растворов, расплавов и дисперсий полимеров было установлено, что величина, кинетика нарастания и ре.ц ксации внутренних напряжений существенно зависят от степени незавершенности релаксационных процессов, обусловленной неоднородностью структуры покрытий, различной скоростью формирования отдельных слоев, прочностью адгезионного взаимодействия на границе полимер — подложка и полимер — наполнитель. [c.5]

В работе [35] описан метод определения внутренних напряжений, при применении которого напряжения оценивают по величине двойного лучепреломления в подложке на границе с пленкой. В качестве подложки применяются стеклянные изотропные призмы в форме параллелепипеда размером 10X20X Х20 мм, являющиеся оптически активным материалом, с линейной зависимостью между напряжениями и двойным лучепреломлением в широком интервале напряжений и температур. Двойное лучепреломление измерялось компенсатором КПК. Ценность метода состоит также и в том, что наряду с внутренними напряжениями можно определить адгезию покрытий по величине предельных критических напряжений, вызывающих самопроизвольное отслаивание пленки от подложки с увеличением ее толщины. Однако такой визуальный метод требует много времени, особенно при измерении напряжений в различных плоскостях. Область применения метода значительно расширилась с созданием прибора для автоматической регистрации результатов измерения [83]. [c.60]

Оптический метод определения внутренних напряжений, предложенный С. А. Шрейнером и П. И. Зубовым, отличается точностью получаемых результатов. Метод основан на измерении двойного лучепреломления, возникающего в оптически активной изотропной подложке под влиянием напряжений, создаваемых лакокрасочным покрытием. Подложкой служат призмы из оптического стекла ТФ-1 или кварца с размерами 10X20X20 мм. Двойное лучепреломление оценивают с помощью поляризационного микроскопа (МИН-8, МП-7). Определяют разность хода световых лучей в призме на границе пленка — подложка регистрация осуществляется автоматически. Имея тарированный график, по двулучепреломлению находят напряжения в подложке и, соответственно,, в пленке. Внутренние напряжения рассчитывают по формуле [c.116]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология