Volvo STD 5714-104 Мерење на дебелината на металниот и оксидниот слој со микроскопско испитување на пресеци

Стандардот „Volvo STD 5714-104 Мерење на дебелината на металните и оксидните премази со микроскопско испитување на пресеци“, развиен од автомобилската компанија Volvo, опишува метод на тестирање за мерење на дебелината на металните премази, оксидните слоеви и порцеланските или стаклестите емајли со микроскопско испитување на пресек. Во најдобар случај, овој метод обезбедува апсолутна точност на мерење од плус/минус 0,8 µm, што ја одредува соодветноста на методот за мерење на дебелината на тенки премази.

Примероците треба да се земат од една или повеќе точки на критичната површина. Потребно е да се осигура дека облогата или слојот не се променети.

За да се заштитат рабовите на примерокот за време на подготовката на тестот, меките премази, како што се бакар на цинк и кадмиум, треба да се премачкаат со дебелина од најмалку 10 µm со потврд нанос што обезбедува добар контраст при абразија.

Примероците треба да се монтираат на начин што овозможува брусење на делот нормален на површината на премазот или слојот што треба да се мери. Отстапување од 10 степени од вертикалата произведува вредност на дебелина приближно 2 проценти повисока од вистинската дебелина.

Примероците треба да бидат потпрени во држач или да се лијат во пластика на таков начин што дебелината што треба да се мери не е засегната од температурата или притисокот. Потоа, делот мора да се избруси и полира за да се добие прифатлива површина за мерење.

За да се постигне максимален контраст помеѓу премазот и основниот метал, препорачливо е да се гравира полираниот дел, дури и ако контрастот по полирањето изгледа доволен. Дополнително, гравирањето отстранува траги од мек метал што можеби се натрупале на тврдиот метал за време на претходните операции. Некои абразивни материјали се наведени во табелата дадена во стандардот.

Мерењето на дебелината на слојот може да се направи со еден од следниве методи:

• Метод А: Испитување на примерокот под металуршки микроскоп со употреба на калибрирана микрометарска леќа.
• Метод Б: Проекција на примерокот на сликата на екранот на металуршки микроскоп со точно одредено зголемување.

Вистинската дебелина на облогата се добива со мерење на проектираната дебелина на облогата и нејзино делење со факторот на зголемување. Бројот и распределбата на мерењата треба да бидат наведени во извештајот од тестот.

Накратко, овој метод на тестирање вклучува мерење на локалната дебелина на металните и оксидните премази со микроскопско испитување на пресеците со употреба на оптички микроскоп. Под добри услови, кога се користи оптички микроскоп, методот може да постигне апсолутна точност на мерење од 0,8 µm. Точноста ја одредува соодветноста на методот за мерење на дебелината на тенки премази. Точноста зависи од поставеноста на микроскопот и подготовката на примерокот. 0,8 µm не треба да се зема како апсолутна вредност, туку треба да се користи како насока. Оптичките микроскопи можат да користат уреди и софтвер за снимање дигитални слики за да ги евалуираат овие слики.

Овој метод на тестирање се состои од сечење на дел од примерокот за тестирање, негово монтирање и подготовка на монтираниот дел со соодветни техники на брусење, полирање и абразија. Дебелината на пресекот се мери со оптички микроскоп.

Дебелината на премазот е важен фактор во перформансите на премазот во употреба и често е наведена во спецификацијата на премазот. Овој метод е погоден за тестирање на прифатливост.

Главните фактори што влијаат на резултатот од мерењето се:

• Рапавост на површината: Ако премазот или неговата подлога имаат груба површина, едната или обете гранични површини што го ограничуваат пресекот на премазот може да бидат премногу неправилни за да овозможат прецизно мерење.
• Конусност на пресекот: Ако рамнината на пресекот не е нормална на рамнината на премазот, измерената дебелина ќе биде поголема од вистинската дебелина. На пример, наклон од 10 степени од вертикалата придонесува за грешка од 1,5 проценти.
• Деформација на премазот: Штетната деформација на премазот може да биде предизвикана од прекумерна температура или притисок за време на склопувањето и подготовката на делови од меки премази или премази што се топат на ниски температури, како и од прекумерна абразија на кршливи материјали за време на подготовката на деловите.
• Заоблување на работ на облогата: Ако работ на делот од облогата е заоблен, т.е. делот од облогата не е целосно рамен во однос на своите рабови, вистинската дебелина не може да се набљудува микроскопски. Заоблување на рабовите може да се појави поради неправилна инсталација, брусење, полирање или абење.
• Препремачкување: Препремачкувањето на примерокот за тестирање се користи за заштита на рабовите на облогата за време на подготовката на деловите и на тој начин да се спречи погрешно мерење. Отстранувањето на материјалот за премачкување за време на подготовката на површината за препремачкување може да резултира со мерење на недоволна дебелина.
• Бакроење: Оптималното бакроење произведува јасно дефинирана и тесна темна линија на границата на двата метала. Прекумерното абразија создава нејасно дефинирана или широка линија што може да предизвика неточно мерење.
• Дамки: Неправилното полирање може да предизвика дамки од еден метал врз друг метал, заматувајќи ја вистинската граница помеѓу двата метала. Очигледната граница може да биде слабо дефинирана или многу неправилна, наместо мазна и добро дефинирана. За да се потврди дека нема дамки, треба да се измери дебелината на премазот и да се повторат полирањето, абразијата и мерењето на дебелината. Значителна промена во очигледната дебелина укажува на тоа дека веројатно е присутно боење при едно од мерењата.
• Зголемување: За која било дадена дебелина на облогата, грешките во мерењето генерално се зголемуваат со намалување на зголемувањето. Доколку е можно, зголемувањето треба да се избере така што видното поле ќе биде помеѓу 1,5 и 3 пати поголемо од дебелината на облогата.

Меѓу бројните студии за тестирање, мерење, анализа и евалуација што нашата организација ги спроведе за бизниси во различни сектори, таа исто така обезбедува услуги за тестирање дефинирани во стандардот „Volvo STD 5714-104 Мерење на дебелината на металните и оксидните облоги со микроскопско испитување на пресеци“ со својот обучен и стручен персонал и напредна технолошка опрема.