硬涂層塑料硬度涂層表面劃痕粗糙度分析圖像顯微鏡
涂覆片的微硬度用費氏顯微硬度儀H一100測量。載荷為30mN(60階
/s)和Vicker壓頭。實驗數據包括塑料硬度,即Hplas,表征壓痕的恢
復變形部分;施加功的彈性部分,即We,表征占壓痕過程的百分比以及
較大加載下涂層的較大彈性和塑性壓痕深度。
如果在劃痕過程中涂層的物理形變能自愈合(假設這些物理形變不
是斷裂情況),那么研究黏彈性蠕變對時間函數的劃痕深度的影響是重
要的。
如果我們假設耐劃痕性用較低水平的劃痕深度來預測(這是個大假
設,因為還沒有研究者建立影響劃痕目測方法的主要規范),那么劃痕
過的涂層的自愈合能力也許影響涂層耐劃痕性總值。
為了找出涂層體系的耐劃痕行為與其配方中的某些性能之間的關
系,對耐劃痕性與韌性和或硬度進行了系列比較。
與劃痕深度之間的關系曲線,因為塑料硬度值是用顯微壓頭技術在
低載荷(30mN)下測得,它事實上是涂層較表面幾個微米的表面的性能。
涂層在其深度方向上的性能(模量和硬度)呈梯度分布。因此,對劃痕性
的表征將以其深度進行預測。如同從涂層中劃痕形變的深度可以看出,
它們僅是涂層外表面的幾個微米。因此塑料硬度與交聯類型或交聯程度
無關,在加載的應力分布上起主要作用。硬涂層能跨越涂層表面分散載
荷應力,使涂層受較小的劃痕破壞。該理論假設涂層行為是高彈性的。
如前所述,若加載時涂層斷裂,這種變形是不能愈合的。