ASTM D6991-17e1 Standard Test Method for Cantilever (Beam) Method of Measurement of Internal Stress in Organic Coatings

Der Standard ASTM D6991, entwickelt von der American Testing and Materials Association (ASTM), bietet ein Testverfahren zum Messen innerer Spannungen in organischen Beschichtungen unter Verwendung des Cantilever-(Beam-)Verfahrens.

Dieses Prüfverfahren gilt hauptsächlich als geeignet für Beschichtungen wie:

• Beschichtungen, bei denen der E-Modul des Untergrundes deutlich größer ist als der E-Modul der Beschichtung
• Beschichtungen, bei denen die Dicke des Substrats deutlich größer ist als die Beschichtungsdicke

Stresswerte sind auf einen oder beide dieser beiden Werte beschränkt:

• Haftwerte der Beschichtung zum Untergrund
• Zugfestigkeit der Beschichtung

Der vollständige Name der betreffenden Norm lautet wie folgt: ASTM D6991-17e1 Standardprüfverfahren zur Messung innerer Spannungen in organischen Beschichtungen nach der Cantilever-Methode (Beam-Methode).

Organische Beschichtungen sind Korrosionsbarrieren zwischen dem darunterliegenden Metall und dem korrosiven Medium. Mit dieser Methode wird die Dauerhaftigkeit der Konstruktionen erhalten und Widerstandsfähigkeit gegen Witterungseinflüsse, Feuchtigkeit, Abrieb, Chemikalien, Zähigkeit und ästhetisches Erscheinungsbild gewonnen.

Die Effizienz der organischen Beschichtung hängt von den mechanischen Eigenschaften des Beschichtungssystems, der Art und Konzentration der suspendierten Inhibitoren, der Vorbehandlung der Metalloberfläche, der Haftung der Beschichtung auf dem darunter liegenden Metallsubstrat und anderen Additiven ab. Die Beschichtungsformulierung enthält normalerweise Lösungsmittel, Harz (Bindemittel), Pigmente, Füllstoffe und Additive.

Spannungen in Beschichtungen entstehen durch deren Schrumpfung oder Ausdehnung, wenn die zu erwartenden Bewegungen durch die Haftung der Beschichtung auf dem Untergrund verhindert werden.

Spannungen in Beschichtungen treten aus verschiedenen Gründen auf. Zum Beispiel,

• Filmbildung durch Vernetzung, Lösungsmittelverdunstung etc.
• Unterschiede der Wärmeausdehnungskoeffizienten zwischen Beschichtung und Substrat
• Feuchtigkeits- und Wasseraufnahme
• UV-Strahlung, Temperatur und Feuchtigkeit und ähnliche Umwelteinflüsse

Es ist sehr wichtig, die inneren Spannungen in Beschichtungen zu kennen, da sie die Beschichtungsleistung und -lebensdauer beeinflussen. Übersteigt die innere Spannung die Zugfestigkeit der Folie, treten Risse auf. Umgekehrt wird, wenn die Belastung die Haftung zwischen Beschichtung und Substrat übersteigt, diesmal die Haftung verringert, wodurch sich die Beschichtungen voneinander lösen. Quantitative Informationen über Spannungen in Beschichtungen sind für die Formulierung von Beschichtungen und Empfehlungen für deren Anwendung und Verwendung nützlich.

Dieses Verfahren hat sich zum Lufttrocknen industrieller organischer Beschichtungen als nützlich erwiesen. Die Eignung für Pulver- und thermisch härtende Beschichtungen für dünne Beschichtungen, zB bei Dicken über 0.0254 mm, ist jedoch noch nicht bewertet.

Neben den zahlreichen Test-, Mess-, Analyse- und Bewertungsstudien, die es für Unternehmen in verschiedenen Sektoren anbietet, bietet unsere Organisation auch Standardprüfdienstleistungen für die Messung von Auslegern (Balken) von Eigenspannungen in organischen Beschichtungen im Rahmen der Norm ASTM D6991-17e1 an, mit seine geschulten und fachkundigen Mitarbeiter und fortschrittliche technologische Ausrüstung.