С помощью пьезоэлектрического преобразователя, присоединенного к наклоненной поверхности пластины, при частотах 2— 1G0 МГц генерируются импульсы продолжительностью 4 мкс. Они распространяются внутрь окрашенной поверхности и отражаются от нее, собираясь в ряд экспоненциально затухающих импульсов, и это затухание записывается. Однако, из этих измерений можно получить только действительную составляющую сложного модуля сдвига (G'). Мнимую составляющую модуля сдвига (G") можно найти, измерив фазовые соотношения на поверхности раздела. Однако G' относительно нечувствительна к любому измеряемому параметру, кроме затухания [46], следовательно фазовый угол при отражении имеет предел.

На практике при изучении ^затухания в процессе перехода от жидкого к твердому состоянию во время отверждения строится график зависимости этого затухания от временй отверждения, причем получается сигмаподобная кривая [47].

Используя аналогичный принцип, но направляя ряд крутильных колебательных импульсов на поверхность оплавленного кварцевого стержня, Мьюис [48] создал прибор, работающий при частоте 100—-150 кГц. Покрытие наносится на поверхность стержня, и измеряется угол фазового отражения и затухание, поэтому можно'вычислить'обе составляющие модуля сДйига. Как указывалось ё'^йШте ' [49], диапазон частот позволяет с помощью этого прибора изучить различные стадии процесса высыхания. Прибор 'более подходит к изучению начальных стадий высыхания ли отверждения, тогда как более высокочастотное оборудование предпочтительнее для исследования заключительных стадии процёсса.

Однако в описанных методах требуется сложное электронное оборудование, и поэтому обсуждается вопрос, не может ли гораздо более простая техника (метод отскока шарика, крутильный шнуровой анализ) быть настолько же эффективной при изучении отверждения или высыхания.

13.4.4. Измерение конечных свойств

Эти свойства покрытий можно измерить так же, как и для полимеров, т. е. путем растяжения прямоугольного образца свободной пленки при контролируемой скорости и построения графика напряжение — деформация при нескольких скоростях деформации. Температура и влажность при испытаниях должны контролироваться. Использование этих измерений описайО Эвансом [50]. Методы исследования адгезированных пленок описываются реже, за исключением технологических тестов, описания которых обычно кратки. Симпсон [51] предложил циклическую разрывную машину, в которой можно испытать покрытия на металлических пластинах до начала и во время ускоренных климатических испытаний. Разрушение покрытия наблюдается визуально по появлению трещин на поверхности. Такие испытания можно использовать для предсказания долговечности или для регистрации изменения механических свойств покрытий при атмосферном старении. Гораздо более чувствительными приборами для определения разрушения в результате растрескивания (которые также определяют вид подповерхностного разрушения — когезион-ный или адгезионный) являются приборы акустической эмиссии, которые будут рассмотрены в последнем разделе данной главы.


⇐ вернуться назад| |читать дальше ⇒