Расчет фактической адгезионной прочности покрытий при испытаниях методом штифтов
РАСЧЕТ ФАКТИЧЕСКОЙ АДГЕЗИОННОЙ ПРОЧНОСТИ ПОКРЫТИЙ ПРИ ИСПЫТАНИЯХ МЕТОДОМ ШТИФТОВ
Ю.М. Хомяк, А.В. Цимбалюк
Одесский государственный политехнический университет
При экспериментальном определении адгезионной прочности вычисляется среднее значение интенсивности напряжений отрыва, – как в штифтовом методе, так и для расчета прочности склеивания при сдвиге по ГОСТ 14759 – 79 [1,2].
В действительности указанные напряжения распределены существенно неравномерно: в краевой зоне, где отрыв начинается (по периферии штифта), напряжения могу быть на порядок больше их средней величины.
Предлагается методика расчета фактической адгезионной прочности покрытий при испытании методом штифтов, основанная на учете характеристик деформирования элементов экспериментального приспособления (рис.1).
Разработана компьютерная программа, позволяющую определять величину контактных напряжений на границе раздела адгезив - субстрат.
На рис.2 представлены графики распределения напряжений, для определенной в момент отрыва штифта с радиусом торца a = 1,5 мм от покрытия силы Р = 500 Н. В зоне r a – контактные напряжения на поверхности матрицы.
Полученное значение фактической адгезионной прочности s = 77,8МПа превышает среднее на 87 %.
Результаты разработки предназначены для специалистов по нанесению покрытий, а также представляют интерес для тех, кто использует детали с покрытиями различного назначения.
Рис. 2 Зависимость контактных напряжений от радиальной координаты
Литература
1. Зимон А.Д. Адгезия плёнок и покрытий. – М.: Химия, 1977. – 352с.
2. Справочник по клеям / Л.Х. Айрапетян и др. – Л.: Химия, ЛО, 1980. – 304с.