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反発硬度試験を利用した皮膜の付着強度評価に関する研究

回弹硬度试验评价漆膜附着力的研究

基本信息

批准号：
10750108
负责人：
松田健次
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Kyushu Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1998
资助国家：
日本
起止时间：
1998 至 1999
项目状态：
已结题

项目摘要

反発硬さに及ぼす皮膜の付着強度の影響を、付着強度の異なる2種類のニッケルめっき材を用いた実験・解析を通して検討した。使用した試験機は、市販の指示型(D型)ショア硬さ試験機である。ただし、ハンマの形状を変えることにより落下高さを減少させ、レーザドップラー振動計のレーザをハンマ上端部に当てることによりハンマの反発挙動を測定した。試験片には,電解研磨によって加工硬化層を取り除いたマルエージング鋼(HV≒700)の表面に,ニッケル(HV≒160)を厚さ20〜100μm電析させたものを用いた。なお,付着強度の影響を調べるために、電析面に前処理を行って付着強度を増加させた試験片と前処理を施さない試験片を作成した。さらに、昨年度開発した有限要素法による被膜材の反発硬度解析プログラムにおいて、皮膜・基材界面に強度の弱い中間層を挿入することにより、はく離現象のモデル化を行った。得られた結論をまとめると以下のようになる。1.はく離が生じると主に皮膜の塑性変形が増大し、それにハンマのエネルギが消費され反発硬さは低下する.2.皮膜厚さが増加すれば反発硬さに及ぼすはく離の影響は減少するが,皮膜が薄い場合の付着強度の影響の程度は、圧子と試験片表面間の摩擦の大きさによって大きく異なる可能性がある。すなわち、摩擦が小さい場合には、皮膜厚さが減少するにしたがいはく離の影響は増加するが、摩擦が大きい場合には、皮膜厚さがかなり小さくなると摩擦のために皮膜の変形が拘束され、付着強度の影響は減少する。すなわち、圧子と試験片表面間の摩擦が大きい場合には、付着強度の影響を最も強く受ける皮膜厚さが存在する。得られた成果を基礎にしてさらに研究を進めれば、反発硬度試験を利用した皮膜の付着強度評価法の確立が可能になると期待できる。

The influence of adhesion strength on anti-corrosion and anti-corrosion coatings is discussed in detail. Use the test machine, market indicator type (D type) to test the machine. The upper part of the vibration meter is measured. Test piece, electrolytic grinding process hardening layer to remove the surface of the steel (HV 700), the thickness of the steel (HV 160) to 20 ~ 100μm electrodeposition process. The intensity of the sample is increased by the pre-treatment of the sample. In the past year, the finite element method has been developed to analyze the hardness of the coating material, the strength of the film/substrate interface, and the strength of the intermediate layer. The following is a summary of the results. 1. The plastic deformation of the main film increases due to separation, and the friction between the film and the test piece surface decreases due to reduction of the hardness of the film. 2. The film thickness increases due to reduction of the hardness of the film and the influence of separation. The influence of the film thickness on the strength of the film in the thin case is likely to increase due to the friction between the film and the test piece. For small friction cases, the film thickness decreases, the influence of friction increases, and for large friction cases, the film thickness decreases, the influence of friction on the film shape decreases. The friction between the surface of the test piece and the surface of the test piece is very large, and the influence of the coating strength is very strong. The results of this study are based on the study of hardness and hardness tests, and the establishment of a coating strength evaluation method is expected.