Welche gemeinsamen Abrieb Tests werden international verwendet?
In der heutigen Gesellschaft umfassen die weit verbreiteten Testinstrumente für die Verschleißfestigkeit die Verschleißprüfmaschine, den Kratztester, die Oszillationstestmaschine und den linearen Verschleißtester. Die Formulierung der Norm für Testmethoden zur Bestimmung der Verschleißfestigkeit von Beschichtungen hat die Nachweismethoden und Qualitätsanforderungen für verschiedene Materialien vereinheitlicht und standardisiert und auch die notwendige Grundlage für die Entwicklung und Forschung verschiedener Arten von Verschleißfestigkeitstestinstrumenten geschaffen. Als Nächstes wird Lonroy Ihnen einige häufig verwendete Verschleißtests vorstellen.
Rotationsreibungs-Gummiradmethode (Taber-Test)
Die in der nationalen Norm GB/T1768--79 (89) festgelegten Methoden und Instrumente haben das gleiche Arbeitsprinzip, legen aber die Drehzahl der rotierenden Scheibe nicht fest. Darüber hinaus werden die Testergebnisse nur durch eine einzige Methode ausgedrückt, nämlich den Qualitätsverlust (Gewichtsverlustmethode) der Beschichtung nach dem Schleifen bei der angegebenen Schleifgeschwindigkeit. Die Rotationsreibungs-Gummiradmethode kann weit verbreitet für die Verschleißfestigkeitsprüfungen von Beschichtungen, Plattierungen sowie Metallen und nichtmetallischen Materialien eingesetzt werden. Die zum Schleifen verwendeten Gummi-Schleifscheiben müssen jedoch häufig angepasst und rechtzeitig erneuert werden. Die internationale Norm ISO7784.2--97 schreibt die Verwendung der Rotationsreibungs-Gummiradmethode zur Bestimmung der Verschleißfestigkeit von Beschichtungen vor, d. h. unter den angegebenen Testbedingungen einer Drehscheibengeschwindigkeit von 60 U/min und einer bestimmten Last, die vom Druckarm getragen wird, wird ein Hartgummi-Reibrad mit eingebetteten Diamant-Schleifmitteln verwendet, um die Oberfläche der Beschichtung abzutragen. Die Verschleißfestigkeit kann durch zwei Methoden ausgedrückt und bewertet werden: der Durchschnittswert des Qualitätsverlusts der Beschichtung (Gewichtsverlustmethode) nach dem Schleifen mit der angegebenen Schleifgeschwindigkeit oder die durchschnittliche Schleifgeschwindigkeit (Umdrehungen pro Minute-Methode), die erforderlich ist, um eine bestimmte Dicke der Beschichtung abzutragen. Im Vergleich zu den beiden Methoden stellt die Gewichtsverlustmethode strenge Anforderungen an die Wägegenauigkeit der Probe, wird aber nicht durch die Dicke der Beschichtung beeinflusst; während die Umdrehungen pro Minute-Methode intuitiv und bequem ist und kein Wiegen erfordert, ist die Messung der Schleifdicke der Beschichtung sehr streng.
Testmethode für die Verschleißfestigkeit von Beschichtungen
Die Verschleißfestigkeit von Beschichtungen bezieht sich auf die Fähigkeit der Beschichtungsoberfläche, bestimmten mechanischen Einwirkungen zu widerstehen. Sie wird üblicherweise durch Tests wie Schleifen mit einer Schleifscheibe oder Sandpartikelaufprall gemessen. Sie ist eine der wichtigen Eigenschaften von Beschichtungen, die während des Gebrauchs häufig mechanischem Verschleiß ausgesetzt sind, und steht in engem Zusammenhang mit anderen physikalischen Eigenschaften wie Härte, Haftung und Flexibilität der Beschichtung. Die üblicherweise verwendeten Testmethoden für die Verschleißfestigkeit von Beschichtungen und ihre wichtigsten technischen Merkmale im In- und Ausland.
Sandwasch- und Scheuertestmethode
Durch die Verwendung dieser Testmethode hat die Auswahl natürlicher Schleifmaterialien einen direkten Einfluss auf die Testergebnisse. Daher werden strenge Anforderungen an die Härte, die Partikelgröße und die geometrische Form der Schleifpartikel gestellt. Die nationale Norm GB/T5237.5—2000 schreibt vor, dass Standardsand, der den Anforderungen der Norm GB/T178—77 entspricht, als Schleifmaterial verwendet werden soll. Die Norm ASTM D968—93 schreibt vor, dass die Verschleißfestigkeit organischer Beschichtungen durch das Tropfsand-Verschleißprüfgerät bestimmt werden soll, d. h. natürlicher Quarzsand aus dem angegebenen Ursprung soll als Schleifmaterial verwendet werden. Durch die Leitung des Testgeräts wird er aus einer bestimmten Höhe frei fallen gelassen, um die Oberfläche der Probe zu waschen, und das Volumen (L) des Schleifmaterials, das verbraucht wird, um eine bestimmte Fläche der Einheitendicke der Beschichtung abzutragen, wird gemessen. Der Verschleißkoeffizient wird berechnet, um die Verschleißfestigkeit der Beschichtung zu bewerten. Es ist zu beachten, dass in den beiden oben genannten Normen, die die Tropfsand-Spültestmethode anwenden, obwohl die Verschleißprüfgeräte mit den gleichen technischen Hauptparametern verwendet werden, die Durchflussgeschwindigkeit des gleichen 2L-Schleifmaterials aufgrund der unterschiedlichen Partikelgrößen der verwendeten natürlichen Sandschleifmittel nicht gleich ist. Beide sind mit 21 bis 23,5 Sekunden angegeben, während letztere mit 16 bis 18 Sekunden angegeben sind.
Sandstrahl-Schlagtestmethode
ASTMD658-81(86) schreibt vor, dass die Verschleißfestigkeit organischer Beschichtungen durch den Strahlverschleißtest (Sandstrahlen) bestimmt wird. Diese Methode wird erreicht, indem der Ausgangsdruck der Luftpumpe so eingestellt wird, dass die Luftströmungsgeschwindigkeit an der Düse des Testgeräts 0,07 m³/min beträgt, um sicherzustellen, dass durchschnittlich (44 ± 1) g Diamantsand pro Minute auf die Beschichtung gesprüht werden. Die Verschleißfestigkeit der Beschichtung wird durch Berechnung der Masse (g) des Schleifmittels bewertet, das von der abgetragenen Fläche der Einheitendicke der Beschichtung verbraucht wird. Daher muss das Schleifmittel mit einem Partikelgrößenbereich von 75-90 μm, wie in der Norm angegeben, ausgewählt werden. Der Ausgangsdruck der Luftquelle und die gleichmäßige Sprühgeschwindigkeit des Schleifmittels werden zu den bestimmenden Faktoren, die die Testergebnisse beeinflussen.
Rotationsverschleißtestmethode
Nach einer bestimmten Anzahl von Schleifvorgängen wird die Verschleißfestigkeit der Beschichtung durch die Verringerung der Beschichtungsdicke (in μm) oder der Beschichtungsmasse (in mg) und durch die Berechnung ihres Verschleißfestigkeitskoeffizienten bewertet. Sowohl ISO8251-87 als auch JISH8682 schreiben die Verwendung einer Schleifrad-Verschleißprüfmaschine zur Bestimmung der Verschleißfestigkeit von anodischen Oxidfilmen aus Aluminium und Aluminiumlegierungen vor. Diese Testmethode beinhaltet, dass die beschichtete Schicht und das am äußeren Rand des Schleifrads angeklebte Schleifpapier eine Hin- und Herbewegung in einer Ebene ausführen. Nach jedem Paar von Hüben dreht sich das Schleifrad um einen kleinen Winkel (0,9°). Da die Testbedingungen dieser Methode leicht zu kontrollieren sind und keine Probleme wie Radeinstellung, Alterung, Sandflussrate und Sandstrahlform aufweisen, die bei anderen Methoden schwer zu kontrollieren sind, weisen die Testergebnisse eine gute Wiederholbarkeit auf. Darüber hinaus wurde diese Methode neben der beschichteten Schicht auch weit verbreitet für Verschleißfestigkeitsprüfungen von Kunststoffen, Gummi und Metallmaterialien eingesetzt.
Unser Land hat bereits die nationale Norm GB/T1768—79 (89) "Verfahren zur Messung der Verschleißfestigkeit von Lackbeschichtungen" festgelegt. In den letzten Jahren wurde in GB/T5237.5—2000 vorgeschrieben, die Tropfsand-Verschleißprüfmaschine zur Messung der Verschleißfestigkeit von Fluorkohlenstofflackbeschichtungen auf der Oberfläche von Aluminiumlegierungs-Bauprofilen zu verwenden. Zusammenfassend lässt sich feststellen, dass es derzeit im In- und Ausland verschiedene Methoden zur Prüfung der Verschleißfestigkeit von Beschichtungen und Beschichtungsschichten gibt, die jeweils ihre eigenen Merkmale aufweisen. Obwohl das Verständnis der Menschen für die Bewertung verschiedener Testmethoden und ihre Anwendungsleistung nicht ganz gleich ist, sind die Rotationsreibungs-Gummiradmethode, die Tropfsandmethode und die Sandstrahlmethode bei der Entwicklung und Förderung mehrerer Nachweismethoden immer noch häufiger im Einsatz.
Bis heute haben industrialisierte Länder entsprechende Verschleißtestmethoden für verschiedene Materialien. So legt beispielsweise die japanische Industriestandard JISH8503 die Testmethode für die Verschleißfestigkeit von Metallbeschichtungen fest; JISH8615 beschreibt den Verschleißtest von verchromten Beschichtungen; beispielsweise legen die Standards der American Society for Testing and Materials ASTMD968-93 und ASTMD658-81 (86) jeweils die Verwendung der Tropfsandmethode und der Sandstrahlmethode zur Bestimmung der Verschleißfestigkeit organischer Beschichtungen fest; in der internationalen Norm SO7784.2-97 wird die Rotationsreibungs-Gummiradmethode zur Bestimmung der Verschleißfestigkeit von Farblacken und -lacken angewendet; in IS08251-87 und JISH8682 wird die Schleifrad-Abriebprüfmaschine verwendet, um den Verschleißkoeffizienten der anodischen Oxidfilme auf Aluminium- und Aluminiumlegierungsoberflächen zu bestimmen.
Ansprechpartner: Ms. Kaitlyn Wang
Telefon: 19376687282
Faxen: 86-769-83078748