涂镀层-基体界面结合性能的弹丸冲击测试法

摘要

本发明公开了一种涂镀层-基体界面结合性能的弹丸冲击测试法，包括如下步骤：制备涂有待测涂镀层的试样，该试样界面与基体自由面成一夹角；制备前端面有辅助涂层的弹丸，弹丸基体由声阻抗较低的材料制成；用发射装置发射弹丸，使弹丸以覆有涂层端垂直冲击试样的基体自由面；测量弹丸与试样接触时的初速度，并通过已知的数值计算和理论分析，求得试样涂镀层-基体界面应力历史；测量试样上的涂镀层-基体界面剥离特征尺寸，建立涂镀层-基体界面应力历史与涂镀层-基体界面剥离特征尺寸的关系，以评价涂镀层-基体界面结合性能。本发明原理简单、模型清晰；能测试不同加载比例下强结合涂镀层-基体界面结合性能及动态涂镀层-基体界面结合性能，可操作性强。

主权项

一种涂镀层‑基体界面结合性能的弹丸冲击测试法，具体步骤为：1)制备镀覆待测涂镀层的试样，该试样的界面与基体自由面有一夹角；2)制备前端面有辅助涂层的弹丸，弹丸基体由声阻抗较低的材料制成；3)用发射装置发射弹丸，使弹丸以覆有涂层端垂直冲击被测试样基体自由面，并产生压缩应力波P，该压缩应力波P从基体上的被冲击部位传播到涂镀层自由面时发生反射，反射出一个膨胀波RP和一个剪切波Rs，并折射一个膨胀波TP和一个剪切波Ts；折射膨胀波TP和剪切波Ts在被测涂层自由表面反射后将形成反向的膨胀波和剪切波，从而可在界面附近制造拉伸应力和剪切应力；4)测量弹丸与试样接触时的初速度，并通过已知的数值计算和理论分析，求得被测试样涂镀层‑基体之间界面应力历史；5)测量试样上的涂镀层‑基体之间界面剥离特征尺寸，建立涂镀层‑基体之间界面应力历史与涂镀层‑基体之间界面剥离特征尺寸的关系，以评价涂镀层‑基体之间界面结合性能。