ISO 27307 Termal Püskürtmeli Seramik Kaplamaların Enine Çizik Testi ile Yapışma ve Kohezyonunun Değerlendirilmesi

ISO 27307 Termal Püskürtmeli Seramik Kaplamaların Enine Çizik Testi ile Yapışma ve Kohezyonunun Değerlendirilmesi

Uluslararası Standartlar Teşkilatı (ISO) tarafından yayınlanan “ISO 27307 Termal püskürtme - Termal püskürtmeli seramik kaplamaların enine çizik testi ile yapışma ve kohezyonunun değerlendirilmesi” standardında, enine çizik testi yoluyla termal püskürtmeli seramik kaplama-alt tabaka sistemlerinin yapışma ve kohezyon değerlendirmesi için bir yöntem açıklanmaktadır. Bu uluslararası standart, kalınlığı 50 μm’den 1 000 μm’nin üzerine kadar olan termal püskürtmeli seramik kaplamalar için uygundur. Ayrıca, soğuk püskürtme gibi diğer püskürtme kaplama işlemleriyle biriktirilen seramik kaplamaların ve aerosol biriktirmenin test edilmesi için de uygundur.

ISO 27307 Termal Püskürtmeli Seramik Kaplamaların Enine Çizik Testi ile Yapışma ve Kohezyonunun Değerlendirilmesi

Bu standardın amaçları doğrultusunda, şu terimler ve tanımlar geçerlidir:

  • Yapışma, kaplamaların ve altta yatan substratın, valans kuvvetlerinden veya birbirine geçen kuvvetlerden veya her ikisinden oluşabilen arayüz kuvvetleri tarafından bir arada tutulduğu durumu ifade eder.
  • Kohezyon, kaplamalardaki yapısal elemanlar arasındaki bağlanma kuvvetini ifade eder.

Çizik testi, bilinen geometriye sahip bir girintiyi bir kaplama-alt tabaka sistemi boyunca çizmeyi içerir. Bu testte, girinti Rockwell konik elmas girinti gibi bilinen bir malzeme, boyut ve geometriye sahiptir. Test, sabit bir yük altında belirli bir uzunluk boyunca gerçekleştirilir. Kaplama alt tabakadan çıkarılırsa, kaplama-alt tabaka sisteminin yapışması değerlendirilebilir ve yapışma seviyesi benzer kaplama-alt tabaka sistemi kombinasyonlarına göre sıralanabilir. Arıza sadece termal püskürtmeli seramik kaplamada meydana gelirse, kaplamaların kendi kohezyonunu ortaya çıkarır. Gözlenen bir arıza yoksa, kaplama arızası meydana gelene kadar test yükü artırılabilir. Çizik testi sırasında çeşitli kaplama arıza modları standart ekinde gösterilmiştir (Ek A).

Çizik testi sırasında, girinti arkasında oluşan çekme gerilimi sonucu çatlaklar oluşabilir ve bu gerilimler öndeki basınç sürtünme gerilimlerini dengeleyebilir. Çatlak oluşumu, çizik test makinesinin girinti tutucusuna takılı bir akustik emisyon sensörü vasıtasıyla tespit edilebilir. Ek olarak, girinti ve test yüzeyi arasındaki teğetsel kuvvet, arıza koşulları hakkında daha fazla bilgi sağlamak için izlenebilir. Genellikle yanlış bir şekilde sürtünme kuvveti olarak adlandırılan bu teğetsel kuvvet, hem girinti ve test numunesi arasındaki sürtünmenin hem de kaplama-alt tabaka sistemini deforme etmek için gereken sürme kuvvetinin sonucudur.

Bir çizik test makinesi, girintiyi sıkıca tutmak ve çizikler üretmek için hem normal yükü hem de tahrik kuvvetini uygulamak için kullanılan bir araçtır. Genel olarak, seçilen yükleme programını elde etmek için bir yayın yer değiştirmesi kullanılır. Manyetik olarak tahrik edilen tertibatlar da aynı şekilde uygundur. Çizik test makinesi, normalde Rockwell konik elmas geometrisine sahip, sıkıca monte edilmiş bir elmas girintiden oluşur. Mevcut durumda, 20 μm uç yarıçapına sahip bir elmas girinti önerilir. Kullanılan çizik test cihazı, ISO 20502 standardında verilen prosedürlere uygun olarak kalibre edilmiş olmalıdır.

Çizik testi için numune boyutu, çizik test makinelerinin numune tutucuları farklı olduğundan değişir. Genellikle 20 x 20 mm2’lik bir numune boyutu önerilir. Püskürtme işleminden sonra kaplamalar, kaplama yüzeyine dik olarak kesilir ve uygun bir malzemeye gömülerek cilalanır. Standart metalografik prosedürler kullanılarak, kaplamaların kesiti çizik testinden önce en fazla 0,5 µm’ye kadar cilalanmalıdır (ISO 4287 standardı). Numuneler ısıya veya basınca duyarlı olabileceğinden akrilik reçine gibi soğuk bir montaj ortamına gömülmesi önerilir. Vakum emdirme genellikle gerekli değildir. Çizik testinden önce, test numunesi alkol veya asetonla temizlenerek ve kurumaya bırakılarak yağ, gres ve nem gibi yüzey kirleticilerinden arındırılmalıdır. Test alanında parmak izi kalmasından kaçınılmalıdır. Kaplama üreticisinden şu bilgiler alınmalıdır: alt tabaka malzemesi ve kalınlığı ve kaplama malzemesi ve kalınlığı.

Çizik testi, çevresel koşullara duyarlı olabilecek girinti ve numune arasında etkileşim gerektirir. Bu nedenle, tekrarlanabilirliği sağlamak için sıcaklık ve bağıl nem izlenmeli ve kontrol edilmelidir. Önerilen çevresel koşullar şunlardır: 22 derece artı/eksi 2 derece sıcaklık ve yüzde 50 artı/eksi yüzde 5 bağıl nem.

Çizik testinden sonra, alınan görüntüler kullanılarak, her bir arıza modunun mevcut yüzdesi belirlenir. Çatlak yok, kohezif çatlak ve yapışkan çatlak gibi tipik arıza modları standart ekinde gösterilmiştir (Ek A). Yapışkan arıza, kaplama ile kaplama-alt tabaka sisteminin başka bir parçası (bağ kat/alt tabaka veya üst kat/bağ kat) arasındaki bir arayüzde oluşan çatlakların varlığıyla belirtilirken, kaplama içinde oluşan çatlaklar kohezif arızanın göstergesidir. Bir örnek grubunda her iki arıza türünün de mevcut olması durumunda, gözlenen arızaların yüzde 30’undan fazlasını oluşturuyorsa bir arıza modu geçerli kabul edilir. “Arıza modunun değerlendirilmesine örnek” başlıklı tabloda arıza örnekleri gösterilmiştir.

Yıllardır çok geniş bir yelpazede gerçekleştirdiği test, ölçüm, analiz ve değerlendirme çalışmaları ile her sektörden işletmelere destek olmaya çalışan kuruluşumuz, bilim ve teknoloji alanında dünyada yaşanan gelişmeleri yakından takip eden ve sürekli kendini geliştiren güçlü bir çalışan kadrosuna sahiptir. Bu çerçevede işletmelere “ISO 27307 Termal püskürtme - Termal püskürtmeli seramik kaplamaların enine çizik testi ile yapışma ve kohezyonunun değerlendirilmesi” standardına uygun test hizmetleri de verilmektedir.

WhatsApp