Vii контроль качества полимерных покрытий визуальный контроль качества покрытий и исправление их дефектов

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТОЛЩИНЫ И СПЛОШНОСТИ ПОЛИМЕРНЫХ ПОКРЫТИЙ
При получении полимерных покрытий в лабораторных и про­изводственных условиях приходится контролировать их толщину и сплошность, так как от толщины покрытия и его сплошности зависят некоторые физико-механические, а также атмосферо­стойкие, антикоррозионные и электроизоляционные свойства полимерных покрытий.
Толщина полимерных покрытий определяется микрометриче­скими, магнитными, оптико-электрическими, оптическими, элек­тронными и ядерными методами и установками на их основе.
Приборами для контроля покрытия микрометрическими ме­тодами служат микрометры, нутромеры, штангенциркули и мик­рометрические индикаторы. На основе магнитного метода для определения толщины' покрытий применяются приборы ИТП-1, ИТ-3, ЭП-2, МТ-2, прибор Акулова и др. Они позволяют опреде­лить толщину покрытий, полученных на поверхности ферримаг­нитных подложек.
Для определения толщины покрытий на немагнитных под­ложках, т. е. из цветных металлов, керамики и древесины, при­меняются оптико-электрические и оптические методы с исполь­зованием двойного микроскопа МИС-11. Более удобным и универсальным прибором для контроля толщины полимерного ¡покрытия является электронный толщиномер ЭМТ-2М и ЭМТ-2М (А) и бета-толщиномер типа БТП-1, основанные на использо­вании источников ядерных излучений.
Сплошность пленки и полимерных покрытий определяется индукторным, электрометрическим и электрохимическим мето­дами. Кроме того, широко применяются электрометрические и электрохимические методы. На основе электрометрического метода разработаны и применяются приборы: дефектоскопы ЭД-4, ЭД-5 и ЛКД-1. Для более точного определения сплошно­сти покрытий применяются дефектоскопы на основе электрохи­мического метода.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ АДГЕЗИОННЫХ СВОЙСТВ ПОЛИМЕРНЫХ ПОКРЫТИЙ
Адгезионная прочность полимерных покрытий является од­ним из основных их свойств. Для определения адгезионной прочности и ее природы существуют различные методы: нор­мального отрыва, штифтов, отслаивания, пневмогидравлический,


Р и с.1. Универсальный адгезиометр:
7—электродвигатель; 2, 4, 7—муфты; 3, 5—коробки скоростей; 6—конический ре­дуктор; 8—электромагнитная муфта; Р—сальник; 10—основание вакуумной камеры; 7—зажимное устройство; 12, 15, 22—стойка 13—вал; 16— ведущий ролик; 17— металлическая фольга; 18—натяжной ролик; 19—фотоэлектронный умножитель ФЭУ-37; 20—вилка; 21—ведомый ролик; 23—лет ушка; 24—винты регулировочные; 25—фсрбаллсн; 26—ловушка; 27—вакуум-насос; 23—вакуумметр; 29—газобаллон. •
сдвига, срезания, оптический и др. В зависимости ст характера покрытия и его назначения выбирают тот или иной метод. В последнее время широко применяются методы отслаивания под­ложки от покрытия, равномерного отрыва грибков, скручивания штифтов и установки на их основе.
На рис. 1 показана схема универсальной установки для определения адгезионных свойств покрытий методом отслаива­ния подложки от покровной полимерной пленки [154]. На этой установке адгезию можно определять как при нормальном дав­лении, так и в глубоком вакууме. Кроме того, она позволяет определять и электрическую природу адгезии изучаемого покры­тия, т. е. газоразрядные явления и электронную эмиссию при разрушении адгезионной связи полимерных покрытий с метал- лическим субстратом.
Установка состоит из механической части, вакуумной камеры с вакуумсоздателем и газовым баллоном для ввода газа в вакуумную камеру, а также измерительными устройствами. Для герметичности вакуумной камеры разработано зажимное устройство(и сальник с применением набора фторопластовых ' колец. Вакуум в камере создается с помощью диффузионного вакуум-насоса и измеряется вакуумметром ВИТ-3. Сглажива­ние пульсации вакуума обеспечивается путем применения ло­вушки и форбаллона. Таким, образом можно создать требуемую величину вакуума в рабочей камере.
Для определения адгезионной прочности образец с покрытием закрепляется на рабочих роликах установки следующим образом. Один конец металлической фольги с покрытием закреп­ляется на ведомый ролик, другой конец фольги — на ведущий ролик, а полимерное покрытие (пленка) отдельно на ведомый ролик. После этого,. если требуется, создается вакуум, осущест­вляется отслаивание фольги от покрытия. Отслаивание произво­дится при помощи вращения ведомых и ведущих роликов. Веду­щий ролик вращательное движение получает от системы электродвигателя, коробки скоростей и конического редуктора. Величина сопротивления фольги отслаиванию от покрытия фик­сируется тензодатчиками и после усиления записывается осцил­лографом Н-700.
Для определения явления газоразряда создается определен­ный вакуум в рабочей камере и в последнюю подается необхо­димый газ из газового баллона через ловушку. После этого производится отслаивание образцов и интенсивность газового разряда, который появляется в результате разрушения адгези­онной связи адгезив—субстрат. Интенсивность газового разря­да фиксируется фотоэлектронным умножителем и после усиле­ния записывается на быстродействующем самопишущем приборе. При определении эмиссии электронов опыт проводится без применения газа, но при глубоком вакууме. Интенсивность электронной эмиссии фиксируется с вторичным умножением, а не фотоэлектронным.