Способ определения адгезионной прочности

Способ определения адгезионной прочности

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение может быть использовано при исследовании сравнительной оценки прочности адгезионных соединений. Цель изобретения - повышение точности определения адгезионной прочности покрытия на диэлектрической подложке. К адгезионному соединению подложки 1 с покрытием 2 посредством электродов 4 прикладывают напряжение, которое повьшают до возникновения при напряжении U в межэлектродном промежутке устойчивых частичных разрядов (ЧР). Напряжение и вьщерживают неизменным в течение времени 1 до пробоя, где t, - время повышения напряжения до значения и,. Развитие ЧР сопровождается электротермической деструкцией, приводящей к зарождению дентрида 7. За счет непрекращающейся эрозии структуры давления газа увеличиваются, вызывая рост напряжений на границе 3 раздела. В приэлектродной области происходит отслоение покрытия от подложки с образованием щели 8. Возникающие скользящие разряды ускоряют процесс разрушения адгезионного соединения. Увеличение напряжения до возникновения ЧР и поддержание его в дальнейшем постоянным, а также использование в качестве регистрирующего параметра длительность промежутка времени от момента возникновения ЧР до перехода их в пробой позволяет более точно судить по значению указанной длительности об адгезионной прочности. 1 ил. i (Л . -K-: Ч , У Т /

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4 С 01 ) ) 27/92

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3972305/24-21 (22) 28.10.85 (46) 15.03.87. Бюл. ¹ 10 (72) А.Н.Лысенко (53) 620.179.4 (088.8) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 847166, кл. G 01 N 19/04, 1981. Авторское свидетельство СССР

1Ф 1073691, кл. G Oi N 27/92, 1983. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АДГЕЗИОННОЙ

ПРОЧНОСТИ (57) Изобретение может быть использовано при исследовании сравнительной оценки прочности адгезпонных соединений. Цель изобретения — повышение точности определения адгезионной прочности покрытия на диэлектрической подложке. К адгезионному соединению подложки 1 с покрытием 2 посредством электродов 4 прикладывают напряжение, которое повышают до возникновения при напряжении U в межэлектродном промежутке устойчивых частичных разрядов (ЧР). Напряжение

U выдерживают неизменным в течение

/ времени 1 —, до пробоя, где < время повышения напряжения до значения U Развитие ЧР сопровождается электротермической деструкцией, приводящей к зарождению дентрида 7. За счет непрекращающейся эрозии структуры давления газа увеличиваются, вызывая рост напряжений на границе 3 раздела. В приэлектродной области происходит отслоение покрытия от подложки с образованием щели 8. Возникающие скользящие разряды ускоряют процесс разрушения адгезионного соединения. Увеличение напряжения до возникновения ЧР и поддержание его в дальнейшем постоянным, а также использование в качестве регистрирующего параметра длительность промежутка времени от момента возникновения ЧР до перехода их в пробой позволяет более точно судить по значению указанной длительности об адгезионной прочности. 1 ил.

1 12969

Изобретение относится к технике определения прочности сцепления материалов и может быть использовано. при исследовании сравнительной оценки прочности адгезионных соединений, в частности при контроле качества клеевых соединений в различных отраслях промышленности, Цель изобретения — повышение точности определения адгезионной прочности покрытия на диэлектрической подложке за счет изменения параметра, по значению которого судят о прочности соединения.

На чертеже представлена схема устройства для реализации способа.

Устройство состоит из подложки покрытия 2, соединенного с подложкой по границе 3 раздела, электродов 4, 20 подключенных к источнику 5 напряжения, измерительного устройства 6. На чертеже показаны также дендриты 7 и, щель 8, образующаяся между покрытием и подложкой. 25

Злектроды 4 могут иметь заостренную форму для снижения пробойного напряжения. В качестве источника 5 целесообразно использовать генератор переменного напряжения.- 30

В примере реализации способа в качестве подложки использовалось стекло, на которое наносилось покрытие из эпоксидной смолы типа ЗД-20, компаунда типа КЛТ-30 и других мате3S риалов.

Способ реализуется следующим образом.

К адгезионному соединению подложки 1 с покрытием 2, образующих гра- 40 ницу 3 раздела, прикладывается с помощью электродов 4 от источника 5 контролируемое измерительным устройством 6 напряжение, которое повышают с некоторой произвольно выбранной 45 скоростью до возникновения при напряжении U< в межэлектродном промежутке устойчивых частичных разрядов (ЧР) и выдерживают на уровне U< не-. изменным в течении времени t l, до г

< пробоя, где << — время повышения напряжения до значения U

Развитие ЧР сопровождается разрушением адгезионного соединения вследствие электротермической деструкции, приводящей к зарождению и прорастанию вглубь промежутка по границе 3 раздела дендрита 7. Результатом этого процесса является появ24 2 ление газообразных продуктов разложения структуры, обусловливающих возникновение на границе раздела материалов механических напряжений в зоне дендрита. С течением времени за счет непрекращающейся эрозии структуры давление газа увеличивается, вызывая рост напряжений на границе раздела. Как только эти напряжения превысят силу адгезионного взаимодействия, в приэлектродной области происходит отслоение покрытия от подложки с образованием щели

8, где развиваются скользящие разряды, ускоряющие процесс постепенного электромеханического разрушения адгезионного соединения за счет повышения интенсивности газовыделения, завершающийся сквозным пробоем межэлектродного промежутка непосредственно по границе 3 раздела при

Чем выше прочность адгезионного соединения (А), тем длительнее процесс разрушения при заданном напряжении (интенсивности ЧР).

Напряжение возникновения ЧР той или иной интенсивности может быть оценено известными способами, основанными на регистрации явлений, сопровождающих ЧР— световое и акустическое излучения, вьщеление тепловой энергии, изменение тока и напряжения в электрической цепи, диэлектрических потерь в образце. Измерения адгезионной прочности разных соединений следует проводить в одинаковых условиях. Использование переменного напряжения обеспечивает более интенсивное развитие ЧР и обусловленных ими явлений газовыделения и расслоения границы раздела.

В проведенных экспериментах использовалось напряжение частотой

50 Гц. Расстояние между острийными электродами, выполненными из медной фольги толщиной 35 мкм, составляло

4 мм. Напряжение повышалось до момента появления свечения у острийного электрода, контролируемое с помощью микроскопа, и вьщерживалось до пробоя межэлектродного промежутка.

Как показали испытания, имеет место качественное соответствие между адгезионной прочностью соединений и длительностью их разрушения под действием ЧР и возникновения пробоя, позволяющей более точно судить по

Составитель В.Ким

Техред Л.Олейник Корректор О.Луговая

Редактор Н.Киштулинец

Заказ 771/46 Тираж 777 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграФическое предприятие, r.Óæãîðîä, ул.Проектная,ц

3 129692 значению укаэанной длительности об адгезионной прочности.

Формула и з обретения

Способ определения адгеэионной прочности покрытия на диэлектрической подложке путем размещения между слоем покрытия и подложкой двух электродов, увеличения напряжения 10 между этими электродами до пробоя и регистрации параметров пробоя, по

4 4 значениям которых судят об адгезионной прочности, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности определения адгезионной прочности, увеличения напряжения осуществляют до возникновения частичных разрядов, далее поддерживают напряжение постоянным, а в качестве регистрируемого параметра используют длительность промежутка времени от момента возникновения частичных разрядов до перехода их в пробой.