Стандартни методи за изпитване на устойчивост на абразия на органични покрития чрез капково абразивно средство ASTM D968

Стандартни методи за изпитване на устойчивост на абразия на органични покрития чрез капково абразивно средство ASTM D968

Стандартът „ASTM D968 Стандартни методи за изпитване на устойчивост на органични покрития на абразия чрез капка абразивна среда“, публикуван от Американското дружество за изпитване и материали (ASTM), описва методи за изпитване за определяне на устойчивостта на органични покрития на абразия, причинена от капка абразивна среда върху покрития, нанесени върху плоска, твърда повърхност, като метални или стъклени панели.

Стандартни методи за изпитване на устойчивост на абразия на органични покрития чрез капково абразивно средство ASTM D968

Този стандарт обхваща два метода за изпитване, базирани на различни абразиви:

  • Метод А: Изпитване за абразия от падащ пясък
  • Метод Б: Изпитване за износване на падащ силициев карбид

Поради ниската възпроизводимост на методите, използващи числени стойности, тези методи трябва да се ограничат до изпитване в рамките на една лаборатория. Междулабораторното съгласие се увеличава значително, когато се използват порядкови, а не числени стойности.

Силициевият пясък осигурява по-бавно износване на органичните покрития в сравнение със силициевия карбид. Той може също така да осигури по-голяма диференциация за някои видове покрития.

Въпреки че скалите за устойчивост на абразия, получени по двата метода, се различават, те дават приблизително еднаква оценка за покритията по отношение на устойчивост на абразия. И двата метода са се оказали полезни за оценяване на устойчивостта на абразия на специфични видове покрития. Например, метод А (падащ пясък) е използван за оценка на подови покрития, докато метод Б (падащ силициев карбид) е използван за оценка на покрития по корабни палуби.

При теста абразив се пуска върху покрит панел през направляваща тръба от предварително определена височина, докато субстратът стане видим. Количеството абразив на единица дебелина на филма се отчита като износоустойчивост на покритието върху панела. Може да се използва кварцов пясък или силициев карбид, както е посочено.

В света на материалознанието и инженерството, трайността на защитните покрития е от първостепенно значение. Органичните покрития, като бои, лакове и емайли, се използват широко за защита на повърхностите от износване от околната среда, корозия и механични повреди. Един от най-често срещаните видове деградация, на които тези покрития са подложени, обаче е износването, причинено от триене, удар или абразивно действие на абразивни частици. Стандартните методи за изпитване са от съществено значение за измерване и сравняване на тази устойчивост. Именно тук ASTM D968 предоставя надеждна рамка за оценка на това колко добре покритията устояват на абразивни сили, помагайки на производителите, инженерите и специалистите по контрол на качеството да вземат информирани решения. Този стандарт гарантира съгласуваност в различни индустрии като автомобилната, морската, строителната и потребителската.

Стандартът ASTM D968 включва два основни метода за изпитване за оценка на устойчивостта на абразия на органични покрития, нанесени върху твърди, равни повърхности, като метални или стъклени панели. Основният принцип е прост, но ефективен: симулира се абразия в реални условия, като се позволява на абразивния материал да тече от фиксирана височина върху покритата повърхност по контролиран начин. Количеството абразив, необходимо за износване на покритието до основата, е пряка мярка за неговата издръжливост.

Този стандарт се прилага за органични покрития върху плоски, твърди повърхности. Той се фокусира върху абразията от падащи частици, а не върху плъзгащи или триещи движения (обхванати от други стандарти, като например ASTM D4060 за абразия по Taber).

Този стандарт набляга на безопасността, като изисква от потребителите да установят подходящи здравни практики и да спазват законовите ограничения, тъй като изпитването за абразия може да генерира прах и частици.

Този стандарт използва два различни метода, всеки от които използва различен абразив и води до различни скорости на износване. Тази двойственост позволява на тестерите да изберат метода, който е най-подходящ за техния тип покритие или нужди от приложение:

  • Метод А - Метод с капка кварцов пясък
    • Абразивен: Хомогенно зрял силициев пясък (обикновено отговарящ на стандарта ASTM E11, размер на частиците между 20 и 30 mesh).
    • Монтаж: Покритият панел се поставя хоризонтално в тестова машина. Пясъкът се изхвърля от бункер през фуния и пада вертикално върху повърхността на покритието с контролирана скорост от височина приблизително 61 см.
    • Процедура: Пясъкът се подава непрекъснато, докато покритието ерозира в основата на предварително определен брой точки (обикновено 5-10). Измерва се обемът на използвания пясък.
    • Свойства: Силициевият пясък се износва по-бавно от по-острите абразиви, което го прави идеален за по-дебели или по-издръжливи покрития. Често осигурява по-добро разделяне между подобни формули.
  • Метод Б - Метод с падащ силициев карбид
    • Абразив: Ъглово зърно от силициев карбид (класифицирано по стандарт ANSI B74.12 или еквивалент, обикновено 120-220 mesh).
    • Монтаж: Подобно на метод А, но силициевият карбид се подава от височина 61 см със скорост приблизително 1,8-2,2 литра в минута.
    • Процедура: Ерозията продължава, докато се регистрира обемът на силициевия карбид. За статистическа надеждност, тестването може да включва множество панели.
    • Характеристики: Този метод ускорява износването поради остротата на зърното, което води до по-бързи резултати. Той е особено полезен за сортиране на покрития в условия на високо износване.

И двата метода използват стандартно устройство за изпитване, като например апарат за абразия с падащ пясък, описан в стандарта. Това устройство включва фуния, регулатор на дебита и събирателна тава. Панелите се предварително подготвят, за да се осигури повторяемост (напр. при 23°C и 50% относителна влажност). Устойчивостта на абразия се изчислява съгласно формулата, предоставена в стандарта. По-високите стойности показват по-висока устойчивост. Например, подово покритие може да изисква 200-500 L/mil, за да отговори на изискванията за качество по метод А.

Устойчивостта на абразия е критичен показател за експлоатационните характеристики на настилките в тежки условия. Лошите показатели за абразия могат да доведат до преждевременна повреда, увеличени разходи за поддръжка и рискове за безопасността, като например избледняване на пътни знаци от износване от гуми и пясък.

Както е посочено в този стандарт, силициевият пясък (Метод А) осигурява по-добра дискриминация за някои покрития, докато силициевият карбид (Метод Б) предлага по-бързо тестване. И двата метода предоставят сходни оценки, но имат различни абсолютни скали.

Основните промишлени приложения на този стандарт са:

  • Покрития за морски и палубни покрития: Метод Б е предпочитан за корабни палуби, където острите абразиви симулират удари от сол и отломки.
  • Подови и промишлени покрития: Метод А оценява бои, устойчиви на движение в складове или гаражи.
  • Автомобилна и аерокосмическа индустрия: Осигурява устойчивостта на прозрачните покрития на пътни замърсявания и влияния на околната среда.
  • Строителство: Тества защитни покрития на мостове или тръбопроводи срещу пясък, носен от вятъра.

Освен съответствието, стандартът ASTM D968 подпомага и разработването на формули. Химиците, специализирани в покритията, го използват, за да оптимизират видовете смоли, пълнители или омрежващи агенти за подобрена издръжливост. Той е и неразделна част от осигуряването на качеството, което влияе върху сертифицирането и гаранциите на продуктите.

В резултат на това стандартът ASTM D968 се откроява като крайъгълен камък за оценка на органични покрития, съчетавайки лабораторна прецизност с надеждност в реалния свят. Чрез измерване на устойчивостта на абразия, той дава възможност на индустриите да разработват трайни и дълготрайни решения.

Нашата организация, която служи от много години и щателно следи световните развития в науката и технологиите, разполага с квалифициран екип и обширна инфраструктура за провеждане на тестове, измервания и анализи в широк спектър от области за бизнеси от всички сектори. В този контекст, ние също така предоставяме услуги за тестване в съответствие със стандартните методи за изпитване на устойчивост на абразиви на органични покрития ASTM D968.

WhatsApp