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喷砂机涂层基体界面的组合类型主要包括冶金组合界面、松散组合界面、外延生长界面、化学键组合界面、分子键组合界面和机械组合界面。实际上,涂层/基体组合的实际界面往往是对上述组合方法的总结。目前,关于界面吸附力或组合强度的理论研究较多,如机械咬合粘结理论、静电理论、吸附理论、松散理论、酸碱应用理论和化学键理论。其实质是从不同方面说明两个外观接近界面时的物理化学力的效果,但到目前为止,还没有形成一个理论体系。涂层基体的界面结合强度是一个总结性能指标2。它不仅与涂层的弹性模量、硬度、厚度和界面的弹性模量、硬度、厚度、形状、组合强度和连接强度密切相关,而且与基体的弹性模量和硬度有关,其表征涉及凌乱的弹性、塑性和断裂力学行为。
目前,喷砂机涂层基体的结合强度主要通过试验测定和数值模仿获得。但实验测定的效果往往与理论分析核算有很大的不同。研究人员认为,这是因为实践结合的大小取决于数据的各个部分的性质,而不是分子(原子)效应的总和。界面缺陷、应力集中等会削弱结合强度,涂层和基体不能完全接触,理论会计只是兴趣条件下的极限值。尽管如此,在适当的情况下,仍能通过理论核算得到一定的定性分析效果。由于涂层/基体数据系统的多样性和凌乱性,以及涂层较薄(一般为纳米量级至毫米量级),测量涂层/基体结合强度的测试方法多种多样。目前,测量涂层/基体结合强度的试验方法有200多种,但这些方法的通用性较差。一般来说,他们只能习惯一定的试验条件,不能检测所有的涂层基体数据系统。Chalker等提出,一种有用的结合强度检查方法应满足两个基本条件:一是涂层与基体分离失效发生在界面上;二是机械模型简单,能准确测量相关机械参数。测量结合强度的方法有很多,但在测量原理上,主要分为两种方法,即(1)力:测量涂层从基体分离时单位面积所需的最小力;(2)能量方法:测量涂层从基体分离时单位面积所需的最小能量,通常用剥离功表示。
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