
Tiêu chuẩn "ASTM D968 Phương pháp thử tiêu chuẩn về khả năng chống mài mòn của lớp phủ hữu cơ bằng cách thả vật liệu mài mòn" do Hiệp hội thử nghiệm và vật liệu Hoa Kỳ (ASTM) công bố mô tả các phương pháp thử để xác định khả năng chống mài mòn của lớp phủ hữu cơ do vật liệu mài mòn rơi vào lớp phủ được áp dụng trên bề mặt phẳng, cứng như tấm kim loại hoặc kính.

Tiêu chuẩn này bao gồm hai phương pháp thử nghiệm dựa trên các chất mài mòn khác nhau:
Do độ tái lập thấp của các phương pháp sử dụng giá trị số, các phương pháp này nên được giới hạn trong phạm vi thử nghiệm trong một phòng thí nghiệm duy nhất. Sự thống nhất giữa các phòng thí nghiệm được tăng lên đáng kể khi sử dụng giá trị số thay vì giá trị thứ tự.
Cát silica mang lại tốc độ mài mòn chậm hơn cho lớp phủ hữu cơ so với silicon carbide. Nó cũng có thể tạo ra sự khác biệt lớn hơn cho một số loại lớp phủ.
Mặc dù thang đo khả năng chống mài mòn thu được từ hai phương pháp khác nhau, nhưng chúng cho kết quả xếp hạng lớp phủ gần như giống nhau về khả năng chống mài mòn. Cả hai phương pháp đều được chứng minh là hữu ích trong việc đánh giá khả năng chống mài mòn của các loại lớp phủ cụ thể. Ví dụ, Phương pháp A (cát rơi) đã được sử dụng để đánh giá lớp phủ sàn, trong khi Phương pháp B (cacbua silic rơi) đã được sử dụng để đánh giá lớp phủ trên boong tàu.
Trong thử nghiệm này, vật liệu mài mòn được thả xuống tấm phủ qua ống dẫn hướng từ độ cao được xác định trước cho đến khi nhìn thấy bề mặt nền. Lượng vật liệu mài mòn trên một đơn vị độ dày màng được báo cáo là khả năng chống mài mòn của lớp phủ trên tấm phủ. Cát silica hoặc silicon carbide có thể được sử dụng theo chỉ định.
Trong lĩnh vực khoa học và kỹ thuật vật liệu, độ bền của lớp phủ bảo vệ là vô cùng quan trọng. Các lớp phủ hữu cơ như sơn, vecni và sơn mài được sử dụng rộng rãi để bảo vệ bề mặt khỏi sự mài mòn của môi trường, ăn mòn và hư hỏng cơ học. Tuy nhiên, một trong những dạng xuống cấp phổ biến nhất mà các lớp phủ này gặp phải là mài mòn do ma sát, va đập hoặc tác động mài mòn của các hạt mài mòn. Các phương pháp thử nghiệm tiêu chuẩn rất cần thiết để đo lường và so sánh khả năng chống chịu này. Đây chính là nơi ASTM D968 cung cấp một khuôn khổ đáng tin cậy để đánh giá khả năng chống chịu lực mài mòn của lớp phủ, giúp các nhà sản xuất, kỹ sư và chuyên gia kiểm soát chất lượng đưa ra quyết định sáng suốt. Tiêu chuẩn này đảm bảo tính nhất quán trong các ngành công nghiệp như ô tô, hàng hải, xây dựng và hàng tiêu dùng.
Tiêu chuẩn ASTM D968 bao gồm hai phương pháp thử nghiệm cơ bản để đánh giá khả năng chống mài mòn của lớp phủ hữu cơ được áp dụng trên các bề mặt phẳng, cứng như kim loại hoặc tấm kính. Nguyên lý cơ bản rất đơn giản nhưng hiệu quả: mô phỏng sự mài mòn thực tế bằng cách cho vật liệu mài mòn chảy từ một độ cao cố định xuống bề mặt được phủ một cách có kiểm soát. Lượng vật liệu mài mòn cần thiết để mài mòn lớp phủ xuống bề mặt nền là thước đo trực tiếp về độ bền của nó.
Tiêu chuẩn này áp dụng cho lớp phủ hữu cơ trên bề mặt phẳng, cứng. Tiêu chuẩn tập trung vào sự mài mòn do các hạt rơi xuống thay vì chuyển động trượt hoặc cọ xát (được đề cập trong các tiêu chuẩn khác như ASTM D4060 về mài mòn Taber).
Tiêu chuẩn này nhấn mạnh đến vấn đề an toàn bằng cách yêu cầu người dùng thiết lập các biện pháp bảo vệ sức khỏe phù hợp và tuân thủ các giới hạn pháp lý, vì thử nghiệm mài mòn có thể tạo ra bụi và các hạt.
Tiêu chuẩn này sử dụng hai phương pháp khác nhau, mỗi phương pháp sử dụng chất mài mòn khác nhau và tạo ra mức độ mài mòn khác nhau. Tính chất kép này cho phép người thử nghiệm lựa chọn phương pháp phù hợp nhất với loại lớp phủ hoặc nhu cầu ứng dụng của họ:
Cả hai phương pháp đều sử dụng thiết bị thử nghiệm tiêu chuẩn, chẳng hạn như thiết bị mài mòn cát rơi được mô tả trong tiêu chuẩn. Thiết bị này bao gồm phễu, bộ điều chỉnh lưu lượng và khay thu gom. Các tấm được xử lý sơ bộ để đảm bảo khả năng lặp lại (ví dụ: ở nhiệt độ 23°C và độ ẩm tương đối 50%). Khả năng chống mài mòn được tính toán theo công thức được cung cấp trong tiêu chuẩn. Giá trị cao hơn cho thấy khả năng chống mài mòn vượt trội. Ví dụ, vật liệu phủ sàn có thể cần 200-500 L/mil để đáp ứng các yêu cầu chất lượng theo Phương pháp A.
Khả năng chống mài mòn là một chỉ số hiệu suất quan trọng đối với mặt đường trong môi trường khắc nghiệt. Khả năng chống mài mòn kém có thể dẫn đến hư hỏng sớm, tăng chi phí bảo trì và gây nguy hiểm cho an toàn, chẳng hạn như biển báo giao thông bị phai màu do mài mòn lốp xe và cát.
Theo quy định trong tiêu chuẩn này, cát silica (Phương pháp A) mang lại khả năng phân biệt tốt hơn đối với một số lớp phủ, trong khi silicon carbide (Phương pháp B) mang lại khả năng thử nghiệm nhanh hơn. Cả hai đều cung cấp xếp hạng tương tự nhau nhưng có thang đo tuyệt đối khác nhau.
Các ứng dụng công nghiệp chính của tiêu chuẩn này là:
Ngoài việc tuân thủ, tiêu chuẩn ASTM D968 còn hỗ trợ phát triển công thức. Các nhà hóa học sơn phủ sử dụng tiêu chuẩn này để tối ưu hóa các loại nhựa, chất độn hoặc chất liên kết chéo nhằm cải thiện độ bền. Tiêu chuẩn này cũng là một phần không thể thiếu của việc đảm bảo chất lượng, ảnh hưởng đến chứng nhận và bảo hành sản phẩm.
Do đó, tiêu chuẩn ASTM D968 nổi bật như một nền tảng để đánh giá lớp phủ hữu cơ, kết hợp độ chính xác trong phòng thí nghiệm với độ tin cậy thực tế. Bằng cách đo lường khả năng chống mài mòn, tiêu chuẩn này giúp các ngành công nghiệp phát triển các giải pháp bền vững và lâu dài.
Với nhiều năm kinh nghiệm hoạt động và luôn theo sát sự phát triển khoa học công nghệ toàn cầu, tổ chức chúng tôi sở hữu đội ngũ nhân viên lành nghề và cơ sở hạ tầng rộng khắp để thực hiện các thử nghiệm, đo lường và phân tích trong nhiều lĩnh vực cho các doanh nghiệp thuộc mọi ngành nghề. Trong bối cảnh này, chúng tôi cũng cung cấp dịch vụ thử nghiệm theo Tiêu chuẩn ASTM D968 về Phương pháp Thử nghiệm Khả năng Chống mài mòn của Lớp phủ Hữu cơ bằng Vật liệu Mài mòn Thả.
