不粘涂层高温硬度试验机

近期，我看到很多朋友对涂层硬度测试还存在很多误区，因此我写了这个帖子，由于个人知识有限，不足之处，还望指出。随着材料的发展，各行各业对于材料表面的力学性能越来越看重，在这种工业背景下，表面涂层技术为各种功能化部件的使用提供了极大的便利（如图中所示）。因此对表面涂层的检测要求也就越发的重要了，目前表面涂层力学的测量主要为三个方面：表面涂层的硬度、附着力、摩擦磨损寿命http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/03/201503171420_538589_2169811_3.png http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/2015031714203246_01_0_3.pnghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/2015031714203337_01_0_3.pnghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/2015031714203376_01_2169811_3.png 手表（要求涂层硬度、耐磨性、光泽、附着力） 刀具行业（需要涂层硬度、耐磨、耐高温、附着力好、摩擦寿命高等等）http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/2015031714203417_01_0_3.pnghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/2015031714203678_01_0_3.pnghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/2015031714203205_01_2169811_3.pnghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/03/201503171421_538598_2169811_3.pnghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/03/201503171421_538597_2169811_3.png 汽车发动机喷油嘴、活塞环、挺杆、凸轮轴、缸套等等（需要涂层硬度、耐摩擦、耐高温、附着力高）----目前这也正是我们国家发动机一直做不好的重要原因之一（评估方法不成熟）http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/03/201503171421_538599_2169811_3.pnghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/03/201503171421_538600_2169811_3.png人体组织材料（涂层的耐磨性、耐磨寿命） 高分子材料还需要弹性模量 往往人造器官的表面力学性能差很多（有兴趣可私聊）http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/03/201503171440_538612_2169811_3.png由于表面力学检测技术涉及到三种不同的技术（仪器化压痕仪、仪器化划痕仪、摩擦磨损试验机），由于涉及到篇幅问题，今天我主要介绍一下涂层硬度的测量：传统定义：一种材质可以刻划另一种材质或者被另一种材质刻划的能力常规方法：布氏硬度、微氏硬度、洛氏硬度等等（注意，传统方法忽略了材料的弹性、压痕尺寸是否变形、压痕是否压入基底等等）因此在做涂层测试的时候，随着涂层从厚到薄，传统常规硬度测量方法的准确性也就越来越低，在这种情况下，就诞生了仪器化压痕技术：针对不同的膜厚和不同的硬度涂层，我们可以简单把他们分为三类压痕仪：微米压痕（0-10N）纳米压痕（0-500mN）超纳米压痕（0-50mN）他们的测试原理，主要是根据加载-卸载曲线（力和位移曲线）：http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/03/201503171449_538614_2169811_3.png http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/03/201503171450_538615_2169811_3.png通过加载力和位移曲线，得出材料刚度S；带入公式得到实际接触深度Hc，由于压头尺寸已知，得出压痕投影面积Ap，然后得出硬度、弹性模量。