ポータブル密着試験機によるコーティングの引張強さを測定するための標準試験方法

この規格の出版分類番号はDです。 4541; 分類番号に続く数字は、使用開始時期と使用開始時期を表します。, 改訂の場合, 最終改訂年. 括弧内の数字は最後の許可の年を表します. 上付き文字 (e) 最後のリビジョンまたはサブライセンス以降のバージョン変更を表します.

1. 適用範囲 *
1.1 この試験方法は、引張強さを評価するための試験方法を説明します。 (接着と呼ばれることが多い) 金属基板コーティングシステムの開発. 試験方法 D7234 は、コンクリートコーティングの引張強度を記述しています。. このテストは、最大垂直力を決定するために使用されます。 (張力) 材料が分離される前に表面が耐えられるかどうか, または、表面が与えられた力の下で無傷のままでいられるかどうか (合格/不合格). テストフィクスチャの平面システムの中で最も弱い平面, 接着剤, コーティングシステム, 基板はこの平面に沿って破壊されます, 破面が生じる. この試験方法は、他の方法で使用されるせん断応力と比較して引張応力を最大化します。, スクレーパーや切削接着剤など, そしてそれらの結果は比較できません.

ASTM D 4541-2009 ポータブル密着力試験機によるコーティングの引張強度の測定

注記 1 – この規格の手順は金属基板に使用されます。, プラスチックや木材などの他の硬い基材にも使用できます. ユーザー/特別な人は、負荷速度と基材の弾性を指定する必要があります.

1.2 引張強さは材料と装置のパラメータによって異なります. テスト方法が異なれば結果も異なります, したがって、表示される結果は使用されたテスト方法を示すものであり、他の機器の結果と比較すべきではありません。. 装備モデルは5つあります, B〜Fの番号が付けられています. 結果を報告する際には試験方法を示す必要がある.

注記 2 — 方法A, この標準の以前のバージョンに登場したもの, 現在は主にコンクリート下地の試験に使用されています (試験方法 D を参照 7234) したがって、この標準では使用されなくなりました. .

1.3 この試験方法は、一連のポータブル引張剥離接着試験機を使用します。. 2 単一の表面に同心荷重と反力荷重を適用できます。, 1つのコーティングでもテストできるように. 載置治具と試料表面の接着強度または接着剤の凝集力, コーティングと基材がテスト結果の大きさを決定します.

1.4 このテストは破壊的であり、オンサイトのメンテナンスが必要です.

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1.5 MPa (インチポンド) テストの標準単位として使用されました. 括弧内の値は参考値です.

1.6 この規格は、使用に関連するすべての安全上の問題に対処することを目的としたものではありません。, 安全性に問題があるかもしれないので. 適切な安全性と健全な手順を確立するのは規格の使用者の責任です。; そして使用前に, ユーザーは使用規則と規制を決定する必要があります.

2. 規範参考文書
2.1 ASTM規格: 3

D 2651 接着時の金属表面の標準処理方法

D 3933 構造用接着剤で接着するためのアルミニウム表面の処理方法 (リン酸陽極酸化)

D 3980 塗料および関連材料の研究室間試験方法 4

D 7234 ポータブル接着試験機によるコンクリートコーティングの引張接着強度を測定するための標準試験方法

E 691 研究所間精度試験の実施方法

2.2 ANSI規格:

N 512 原子力産業の保護コーティング (ペイント) 5

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2.3 ISO規格:

ISO 4624 塗料とワニス — 引張試験 5

この試験方法は ASTM Paints and Associated Coatings の管轄下にあります。, 材料, およびアプリケーション委員会 D01 の直属であり、工業用保護コーティング小委員会 D01.46 の直接の責任下にあります。.

現在のバージョンは 2 月にライセンス供与されました 1, 2009 そして4月に出版された 2009. この規格は元々、次の年に認可されました。 1935, 以前のバージョンのライセンスは 2002 分類番号 D4541-02 の下.

用語粘着力テスターが適切ではない可能性があります, しかし、2 社のメーカーが使用しており、少なくとも 2 つの特許を取得しています.

3 ASTM規格を参照, ASTM Web サイト (www.astm.org) にアクセスしてください。, または、ASTM カスタマー サービス ([email protected]) までお問い合わせください。. ASTM規格の年間生産量情報については、, ASTM Web サイトの標準ドキュメント概要ページを参照してください。.

4 廃止.

5 米国規格協会から入手可能 (ANSI), 42階, 25 W. 43サードストリート, ニューヨーク, ニューヨーク 10036, httpで://www.ansi.org

* 変更の概要はこの規格の最後に記載されています

著作権 ASTM インターナショナル, 100 バーハーバーロード, ウェスト・コンショヘルケン, PA 19428, アメリカ合衆国.

3. 試験方法の概要
3.1 引張試験で使用される一般的な方法は、荷重固定具を通常の状態で固定することです。 (垂直) 接着剤の塗布方向. 接着剤硬化後, 試験機は荷重固定具に接続されており、試験面に通常の張力を共同で適用します。. 負荷治具に加える力を徐々に大きくし、材料のフィラーが剥離するか、加えられる力が規定の値に達するかを観察します。. 材料フィラーが分離した場合, 露出した表面は、システム内の有限強度の表面を表します。. 剥離の性質は接着率と接着剤剥離に関係します。, 実際のインターフェースと関連レイヤーも同様に. 表示される最大荷重, 機器の校正データ, および元の表面ゾーン応力を使用して引張強さを計算しました。. 結果は装置パラメータの影響を受けるため、異なる装置で得られる引張強さは異なります。 (付録 X1 を参照).

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4. 検査の意義と有用性
4.1 仕様書では, コーティングの引張強度は重要な特性です. この試験方法は、塗装の表面処理と試験を統一した方法です。, 結果の評価と報告. この試験方法は、コーティング引張強度試験の基本要件を満たすすべてのポータブル機器に適用できます。.

4.2 異なる機器または基材を使用して同じコーティングをテストすると、異なる結果が生じる可能性があります (セクションを参照 10). したがって, テストの両当事者が、使用する機器モデルと基板について合意に達することをお勧めします。.

4.3 この規格を使用する場合, 購入者または個人は特別なテスト方法を指定するものとします, つまり. B, C, D, EまたはF.

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ステップ 5: 楽器
5.1 密着性試験器をご用意しております, 同様の機器の具体例は付録 A1 ～付録 A-5 にリストされています。.

5.1.1 負荷固定具の一端は平らであり、コーティングに接着できます, もう一方の端はテスターに​​接続されています.

5.1.2 分離装置 (密着力試験機) 治具を制御するための中央クランプが付いています.

5.1.3 分離装置は、治具の周囲のコーティングされた表面に直接均一に押し付けられるベースまたは環状のサポート リングまたは中間サポート リングを備えていなければなりません。. 加えられる力が表面の法線方向になるように、ベースを位置合わせする必要があります。.

5.1.4 プライヤーをベースから外すとき, できるだけスムーズかつ連続的である必要があります, そのため、それらの間の力はねじれがなく、同軸になります。 (プライヤーの引く力とベースのスラスト力が同じ軸方向にあってはなりません).

5.1.5 タイマーなどの方法を使用して、ロード速度を制限します。 1 MPa/s (150 犬) または、負荷固定具を 20mm 未満に調整して、テストが 100 秒以内に完了するようにします。. タイマーと 5.1.6 力表示はオペレータが必要とする最小限の装備です.

5.1.6 負荷固定具に加えられる実際の力を決定するための力の表示と校正情報.

5.2 溶剤またはその他の方法を使用して負荷固定具の表面を清掃します。. 指紋, 水分と酸化物が主な汚染物質である.

5.3 目の細かいサンドペーパーまたはその他の方法でコーティングをきれいにします, 化合物や溶剤を使用してコーティングの完全性が変化しないように注意する. 軽い研削を使用する場合, 非常に細かいものを選ぶ (400 メッシュ以上の) 傷や残留物を生じさせない研磨剤.

5.4 接着剤 6, コーティングの特性に影響を与えることなく、治具をコーティングに固定するために使用されます。, エポキシとアクリレートが望ましい選択肢です.

5.5 必要であれば, 接着剤が硬化している間、磁気または機械式クランプを使用してテスト フィクスチャを固定します。.

5.6 綿棒などを使用して余分な接着剤を取り除き、接着領域に印を付けます。. 余分な接着剤を掃除するとき, 表面の損傷を避けることが重要です, 引っかき傷などの (見る 6.7), 結果として生じる誘導性の表面引っかき傷により、コーティングが早期に破損する可能性があるため.

5.7 丸穴カッター (オプション) 負荷固定具周囲の基板の切断用.

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6. 試験の準備
6.1 試験の準備のためのコーティング位置の選択方法は、試験の目的と本契約の当事者間の合意に従って決定されます。. しかし, 一般的な試験方法と機器には、場所の選択に関して物理的な制限があります。. すべての場所は次の要件を満たしている必要があります:

6.1.1 選択したテスト領域は平坦で、指定された回数の繰り返しテストを実行できる十分な大きさである必要があります。. 表面は任意の基準重力方向を持つことができます. 各実験場所の距離は、分離装置を設置するのに十分である必要があります。. 試験位置のサイズは固定負荷治具のサイズとなります. 実験領域の特徴をカウントする前に、少なくとも 3 回の反復実験が実行されました。.

6.1.2 選択した領域の垂直方向および半径方向に機器を設置するのに十分なスペースが必要です. 直線を引くのに十分な平らさと反力に耐えるのに十分な硬さが必要です. エッジ付近のテストはコーティング全体を代表するものではないことに注意することが重要です。.

6.2 基材の硬度は引張強度の結果に影響し、現場で測定される制御不可能な変数です。, したがって、分析や実験室での比較を容易にするために、基材の厚さと組成を報告する必要があります。. 例えば, 基板の厚さ 3.2 んん (1⁄8 インチ) 基材の厚さよりも引張強度が低くなる傾向があります。 6.4 んん (1⁄4 インチ).

6.3 の要件を参照すると、 6.1, 代表的なテスト領域を選択し、その表面を清掃します, 使用する方法がコーティングの完全性に影響を与えたり、残留物質を生成したりしないように注意してください。. 接着剤が切れるのを防ぐため, コーティングの表面を軽くこすり、接着剤の接着力を向上させることができます。. 表面が削れてしまった場合, コーティングを損傷したり、コーティングの厚さを著しく減少させたりしないように注意してください。. 溶剤を使用して削った材料を洗浄します. 選択した溶剤はコーティング上に残らないようにする必要があります。.

6 6スコッチウェルド 420, 接着剤から入手可能, コーティング・シーラント事業部, 3M, 共同宣言で使用されるのは3Mセンターです, サンパウロ, ミネソタ州 55144.

6.4 負荷固定具メーカーの要件に従って負荷固定具を清掃します。. 治具の破損 – 接着界面は、多くの場合、接着接合用の金属表面の ASTM 標準方法に従ってジグの表面を処理することで回避できます。.

注記 3 — 方法D 2651 そしてD 3933 接着剤と金属表面の間の接着力を高めることが証明されている典型的な例です。.

6.5 接着剤メーカーの推奨に従って接着剤を取り扱ってください。. 接着剤メーカーが推奨する方法を使用して、試験する治具または表面に接着剤を塗布します。. 接着剤が表面全体に塗布されていることを確認してください. 治具は試験面に面しています. 治具から余分な接着剤を慎重に取り除きます. (警告動作, 特にねじれる, 小さな泡が凝縮して大きな泡になる可能性があります, テスト中に応力の不連続が発生します。)

注記 4 — 追加 1%#5 試験治具と表面の位置合わせを容易にするために接着剤にガラスビーズを接着.

6.6 接着剤の硬化に十分な時間を与え、接着剤メーカーの推奨およびテスト環境条件に従って推奨硬化度に達します。. 接着剤の硬化および初期硬化段階で固定接触力が固定具に適用されます。. 磁気または機械式クランプは良好なパフォーマンスを発揮します, ただし、テープなどの粘性のあるシステムを使用する場合は、, 時間の経過とともに緩み、クランプやテストエリアに空気が入らないように注意してください。.

6.7 試験規格は未変更のコーティングを試験します, 治具の周囲に傷がある場合、この理論的根拠に違反します。. 試験面周囲に傷がある場合, コーティング表面に小さな亀裂が発生しないように特別な注意を払う必要があります。, 亀裂があると接着力が低下するため、. 傷のあるサンプルは別のテストであり、結果はこのプロセスについて具体的に報告する必要があります。. 厚さ以上の厚膜コーティングのみ 500 μm (20 ミル), 強化コーティングと弾性コーティングは傷に対して許容可能です. キズがある場合, 切断面がコーティング表面の法線方向にあり、テスト領域に歪みやトルクがかからないことを確認してください。, 発生する熱とエッジへのダメージを最小限に抑えます, コーティングと基材の亀裂を最小限に抑えます. コーティングが厚い場合は、切断プロセス中にコーティングと基材を冷却するために水潤滑剤の使用を推奨します。.

注記 5 — 同じサイズの穴をダイに接着することは、ビットが横に動くのを防ぐ効果的な方法です。.

6.8 テスト中に正確な温度と相対湿度を示します.

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7. テストプロセス
7.1 試験方法:

7.1.1 試験方法A (製造中止).

7.1.2 試験方法B — 固定ペア接着試験機, モデルⅡ:

7.1.2.1 付録付録 A1 に従って機器を操作してください。.

7.1.3 試験方法C — 自動調心式密着力試験機, モデルⅢ:

7.1.3.1 付録付録 A2 に従って機器を操作してください。.

7.1.4 試験方法D — 自動調心密着力試験機, モデルIV:

7.1.4.1 付録付録 A3 に従って機器を操作してください。.

7.1.5 試験方法E — 自動調心密着力試験機, モデルV:

7.1.5.1 付録付録 A4 に従って機器を操作してください。.

7.1.6 試験方法 F — 自己整合密着性試験機, モデル VI:

7.1.6.1 付録付録 A5 に従って機器を操作してください。.

7.2 必要な校正力範囲を生成できる分離デバイ​​スとその互換性のある負荷固定具を使用します。. 中間の値を使用しても問題ありません, ただし、その前にメーカーの取扱説明書を参照してください。.

7.3 サポートリングまたは同様のデバイスの場合 (5.1.3) 該当する, コーティングされた表面上の負荷固定具の中央に置きます。. ガスケットが必要な場合, テスターベースとサポートリングの間に置きます, 塗装面ではない.

7.4 分離装置のセンタークランプを荷重固定具に慎重に置きます, リバウンドしないように, サンプルを曲げたり、プレストレスを与えたりする; 必要であれば, 分離装置の制御機構に従って分離装置を接続します. 分離装置の表面が水平でない場合, 重量が試験中に加えられる力に影響を与えないように、サポートを使用して水平にします。.

7.5 メーカーの指示に従って機器の位置を調整し、力表示をゼロに設定します。.

注記 6 — 正確な位置合わせが重要です, 付録 X1 を参照. アライメントが必要な場合, メーカーが推奨するボンディングテスターのアライメントを使用し、使用したプロセスを報告する.

7.6 治具への負荷を均一かつ継続的に次の速度で増加させます。 1 MPa/s (150 犬) または負荷固定具が以下の場合 20 テストが 100 秒以内に完了することを保証するための mm.

7.7 骨折時に加えられた力または最大の力を記録します。.

7.8 素材のフィラーが分離した場合, の要件に従って器具にマークを付けて保管する 8.3 破面検査用.

7.9 実験中のエラーを報告する, 可能性のある逸脱など, 力を加えるのが遅れる, 等.

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8. 計算と結果の議論
8.1 機器の校正係数を使用して、各テストで示された力を実際に加えられた力に変換します。, メーカー指定の場合.

8.2 メーカーが提供する校正チャートが使用可能, または、各コーティングに適用される相対応力は次のように計算できます。:

X=4F/πd2 (1)

その中で:

9.1.4 必要であれば, にリストされているチャート指標を使用したテスト システムを導入します。 8.3, 含む: 製品密度, 一般的なコーティングの種類とその他の情報,

X = 合否テストにおける最大平均引張応力, または破断時の最大引張強さ. 単位はMPaです (psi),

試験面に加えられる実際の力は、F = で決定されます。 8.1,

d = 等価直径 (インチ) (またはミリメートル) 応力下の元の表面積の. 多くの場合、この値は負荷固定具の直径と同じになります。.

8.3 コーティングおよび接着層試験システム内のそれぞれの領域および位置に応じて、すべての破壊試験の接着および接着破壊の割合を推定します。. 8.3.1 に 8.3.3. 使いやすいマスターテストシステムを提供 (ISOを参照 4624.)

注記 7 — ISO 4624 実験室用引張試験機を使用します.

8.3.1 サンプルを基質 A と定義します, Bでコーティングされているもの, C, D, 等, 接着剤Y含む, 治具 Z をトップコーティングに固定します.

8.3.2 凝集破壊には A の番号が付けられます, B, C, 等, そしてその割合が記録されます.

8.3.3 界面付着物の破壊には A/B の番号が付けられます, 紀元前, /直流, 等, そしてその割合が記録される.

8.4 記録または計算エラーにより、ほとんどの結果とは異なる値が生成される可能性があります. これら 2 つの理由がなければ, トライアル環境を確認する. 実験の理由により異常な値が出た場合, この値は分析では使用されません. しかし, 有効な非統計的理由がない、または結果が外れ値であり値を削除できないことを統計が示していない. 事実上の非統計的な理由は、機器が表面の法線方向に整列していないことです。, 接着剤の不適切な使用により、応力がかかった界面がぼやけてしまう, 接着ラインと境界が明確に定義されていない, 空洞や内包物によって生じる大きな気泡, 不適切な表面処理, 硬化初期段階での治具の滑りや歪み. こすったりひっかいたりすると応力が集中し、サンプルが早期に破損します。. D のディクソン テスト 3980 外れ値の検出に使用できます.

8.5 以下のテスト 50% 接着ゾーンは考慮されません. 合否基準を使用し、接着剤の引き抜き強度が基準値より大きい場合, 結果を報告する: “合格, 引っ張る強さは: {得られた値}…”

8.6 テスト結果の解釈に関する詳細については、付録 X1 を参照してください。.

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9. 試験報告書
9.1 情報を報告する:

9.1.1 テストの性質を簡単に説明します, フィールドテストや実験室テストなど, 一般的なタイプのコーティング, 等.

9.1.2 温度, 試験中の相対湿度およびその他の関連環境条件.

9.1.3 使用した楽器の説明, 含む: メーカーとモデル, 負荷治具のモデルとサイズ, リングのモデルとサイズをサポートします.

基板密度 (厚さ, タイプ, オリエンテーション, 等), そして使用した接着剤は.

9.1.5 試験結果

9.1.5.1 日付, 試験場および試験機関.

9.1.5.2 合否実験用, 加えられたストレスは結果とともに記録されるべきである, 合格したり失敗して壊れた飛行機など (見る 8.3 およびANSI N512).

9.1.5.3 失敗したテストについては, に従って計算された値を報告する 8.2, および骨折の性質と位置は次のとおりです。 8.3; 平均強度のみが必要な場合, 統計の平均強度のみが報告されます。.

9.1.5.4 結果が変更されているか、最小値になっている場合, 最大値または他の値が削除されました, 調整の理由を報告するために使用される基準.

9.1.5.5 傷のある試験用, 影響を受けるデータ ポイントの横にある脚注と、データ ページの下部にある脚注を使用して影響を説明します。. プロセスからのその他すべての逸脱に注意してください.

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10. 精度と偏差
10.1 この試験方法の精度は、研究機関間の標準試験方法研究 D に基づいています。 4541 実施された 2006. 5 つの異なる付着力試験機を使用して、7 つの研究室からの厚さ 1/4 インチの熱間圧延炭素鋼上の 6 つの異なるコーティングの結果を分析します。. それぞれ “裁判の結果” 独立した決定を表します. データの標準化とバランスをとるため, 統計分析により、テスターの予備制限を超えたすべてのプルが削除されました, 折れたプルも同様に 50% またはそれ以上の接着剤. 1 人の OPERATOR が 4 つの適切なデータを取得した場合, 4番目を削除, 最初の 3 つの妥当なデータはテスト結果です (一人のオペレーターから) 統計分析に使用される資料の. データはメソッド E を使用して設計および分析されました 691, レポート D01-1147 に詳細が記載されています.

注記 8 — 2つのコーティングの引張強さ, 共同声明ではコーティングAおよびコーティングFと呼ばれる, 試験時に試験者の代替測定の上限を超え、統計分析では分析されなかった.

10.1.1 再現性 — 同じ実験室で行われた同じ材料の 2 つの試験結果の差が、 “r” 価値, 材料のテスト結果が異なります; “r” 同じ演算子によって生成できる最大の差です。, 同じ研究室で, 同じ材料に同じ器具を使用する.

10.1.1.1 再現性の限界を表に示します。 1-5.

10.1.2 再現性 — 2 つのテスト結果の差が基準値よりも大きい場合、 “R” 価値, 材料のテスト結果は同じではありません. “R” 同じ実験室の同じオペレーターが同じ機器を使用して測定した、同じ材料の最大許容差です。.

10.1.2.1 再現性の限界を表に示します 1-5.

7 サポート データは ASTM 国際本部から入手できます。. 必須のRR: D01-1094.

8 サポート データは ASTM 国際本部に保管されており、要求に応じて調査レポート RR で入手できます。: D0 1-1147.

テーブル 1 密着性試験方法B, 抗張力 (psi)

テーブル 4 密着性試験方法E, 抗張力 (psi)

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テーブル 2 密着性試験方法C, 抗張力 (psi)

テーブル 5 密着性試験法F, 抗張力 (psi)

テーブル 3 密着性試験方法D, 抗張力 (psi)

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10.1.3 この2つの判断基準を用いた場合の正解率は、 95%.

10.2 バイアス — 実験の偏りを判断するための適切な参考資料がありません, だから議論されないよ.

10.3 精度は統計分析から得られます。 394 7つの研究室のアナリストが5つの異なる機器を使用してテストした4つのコーティングから得られた実験結果. 機器のすべての動作範囲をカバーするさまざまな引張強度を得るために、さまざまなコーティングが使用されています。.

10.3.1 同じオペレータが同じ方法の機器を使用して得た結果の差異の相対パーセンテージが、表の研究室間の値を超える場合 6, それは疑問です. 同じ方法の機器を使用して異なるオペレーターによって得られた 3 つの結果間の相対的なパーセンテージの差が、表の研究室間の値を超える場合 6, それは疑わしい.

キーワード

11.1 ボンディング; コーティング; 現場で; 金属基板; ペイント; ポータブル; 抗張力; 引張試験.

テーブル 6 接着引張試験の精度

(各機器のコーティングタイプの平均)

研究室間の最大推奨差, % 研究室間の最大推奨差, %

方法B 64.7 方法B 76.0

方法C 33.8 方法C 65.9

方法D 14.8 方法D 28.4

方法E 27.8 方法E 34.1

方法F 17.5 方法F 23.0

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アクセサリー
(表示義務のある情報)

A1. 固定配向密着性試験機, モデルⅡ (試験方法B)

A1.1 機器:

A1.1.1 これは固定アライメントのポータブルテスターです。, 図A1.1.9、10に示すように

注 A1.1 — モデル II 機器の精度データを表に示します。 6, 使用された機器は図 A1.1 に示されています。. 示されているように.

A1.1.2 テスターの一端は取り外し可能なアルミニウム製の負荷固定具です, その底部は直径が の平らな円錐形です。 20 んん (0.8 で。), コーティングに固定するために使用されます; もう一方の端には環状の T ボルトの頭があります, 負荷固定具を保持する中央クランプ (ハンドルにより三角ベースからのズレ (またはナット) 交流), 一連の皿ワッシャーを接続するための同軸ボルト, または、ねじれを緩和し、特定のスケールでドラッグインジケーターを置き換える働きをするリアコラムのスプリング.

A1.1.3 力は、力が加えられたときのばねの最大変位を測定することによって決定されます。. 基板の曲がりは、その最終的な位置やバネ装置によって加えられる実際の力には影響しないことに注意してください。.

A1.1.4 機器には 4 つのレンジがあります: 3.5, 7.0, 14 そして 28 MPa (0-500, 0-1000, 0-2000 そして 0-4000 psi).

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A1.2 テストプロセス:

9 委員会の知る限りでは, 膜厚計の唯一のサプライヤー, モデル 106, 接着試験機は Elgo Instruments UK LTD です。, サイドレーン, ドーストン, マンチェスター M35 6UB, イングランド, イギリス.

他のサプライヤーをご存知の場合, ASTM国際本部にお知らせください。. 担当技術委員会は会議でのあなたのコメントを慎重に検討します, あなたも参加できます.

A1.2.1 荷重固定具を使用してサポートリングの中心を塗装面の中心に固定します。. テスターのハンドホイールまたはナットを反時計回りに回して、クランプが負荷固定具のヘッドの下に落ちるようにします。.

A1.2.2 器具の張力がサポート リングの表面に対して垂直になるように、器具の三角形ベースの回転パッドを位置合わせするかトリミングします。. 環状リングを使用して基板を曲げることができます.

A1.2.3 異なるユニット間のアイドルパーツを使用してドラッグを設定する (力) テスターのインジケーターをゼロに合わせる.

A1.2.4 片手で機器をしっかりと持ちます. テスト中にベースを動かしたり、滑らせたりしないでください。. もう一方の手でハンドルを反時計回りに一定の速度で回します. ぐずぐずしないでください, 速度を超えてはいけません 150 犬 (1 MPa/s), 以上を許可します 7 秒/7MPa (7 1000 psi 付き) ストレス. を使用する場合 14 または 28 MPa (2000 または 4000 psi) モデル, ハンドホイールをレンチで締められるナットに交換します。. 負荷固定具がせん断応力によって動いたりずれたりしないように、レンチの平面は基板の平面と平行である必要があります。. 結果があれば削除します. 最大応力にはおよそ 3 分以内に到達する必要があります。 100 s.

A1.2.5 負荷固定具にかかる張力が最大値、またはシステムが最も弱い点で破損する点まで増加します。. 壊れたとき, スケールが少し上がります, ただし、ドラッグインジケーターは表示された荷重を維持します. 機器は応力をポンド/平方インチで直接表示します。, ただし、検量線と比較する必要があります.

A1.2.6 ドラッグインジケーターの底部を読み取り、最高値を記録します。.

(ある)

(b)

イチジク. A1.1 写真 (ある) と概略図 (b) モデルⅡの, 固定アライメントプルテスター

A2. 自動調心密着力試験機, タイプⅢ (試験方法C)

A2.1 機器:

A2.1.1 自動調心式密着性試験機です。, 図A2.1.11、10に示すように

示されているように.

注 A2.1 — モデル III 機器の精度データを表に示します。 6, 使用された機器は図 A2.1 に示されています。. 示されているように.

A2.1.2 油圧ピストンを介して治具の中心に対して荷重を加えます。. ピストンの穴の直径は、穴の面積が負荷固定具の正味面積と等しくなるようなものでなければなりません。. したがって, 負荷固定具によって発生する圧力は穴の圧力と同じであり、圧力計に直接伝達されます。.

A2.1.3 機器は、外径が次の負荷固定具で構成されています。 19 んん (0.75 で。) 内径は 3 んん (0.125 で。), 負荷固定具に力を加える油圧ピストンとニードル, ホース, 圧力計, ネジ付きプランジャーとハンドル.

A2.1.4 圧力計が示す油圧が加えられる力です, ピストン穴と負荷固定具の作用面積が同じであるため.

11 委員会の知る限りでは, Heitmark VII Bond Tester の唯一のサプライヤーは Hydraulic Bond Test Equipment Co.です。, 株式会社, 629 アプローチ道路, ノース パーム ビーチ, フロリダ 33408.

A2.1.5 テスターの標準動作範囲は次の 3 つです。: 0-10 MPa (0-1500 psi), 0-15 MPa (0-2250 psi), 0-20 MPa (0-3000 psi). 管状部分には特別な荷重固定具が付いています.

A2.2 テストプロセス:

A2.2.1 セクションで説明されている一般的なプロセスを参照してください。 6 そして 7. このセクションでは、この機器の特殊なプロセスについて説明します。.

A2.2.2 劣化した PTFC フッ素プラグの先端が負荷治具から飛び出すまで負荷治具に挿入します。. 負荷固定具に接着剤を使用する場合, ストッパーに接着剤がつかないようにする. 荷重治具を10秒間保持します, 次にストッパーを外します.

ASTM D 4541-2009 ポータブル密着力試験機によるコーティングの引張強度の測定

A2.2.3 テスターの黒線の読み取り値がゼロであることを確認します。. テストフィクスチャをヘッドに取り付け、針が負荷フィクスチャから突き出るまでハンドルを時計回りに回して圧力を高めます。. 圧力をゼロに下げ、テスト負荷固定具を取り外します。.

A2.2.4 エレメントリングを引き戻す, 頭を押す, エレメントリングを放します, ヘッドをテストする負荷固定具に接続します. テスターが測定面の法線方向にあり、ホースが真っ直ぐであることを確認してください。.

A2.2.5 ハンドルを時計回りにゆっくりと回します。, 最大応力に達するまで圧力を増加させます, または骨折が発生する.

(ある)

(b)

イチジク. A2.1 写真 (ある) と概略図 (b) モデルⅢの, 自動調心引張試験機

A3. 自動調心密着力試験機, モデルIV (試験方法D)

A3.1 機器:

A3.1.1 これは、圧力源と、さまざまな負荷範囲に応じた分離デバイ​​スまたはピストンの選択を決定する制御モジュールを備えた自動調心式自動試験機です。. 図A.3.1に示すように.

注 A3.1 — モデル IV 機器の精度データを表に示します。 6, 使用した機器を図 A3.1 に示します。. 示されているように.

A3.1.2 装置は次のもので構成されます。: (1) 負荷固定具, (2) 分離装置, またはピストン, (3) いくつかの制御モジュールのうちの 1 つ, そして (4) 圧縮空気源.

A3.1.3 ロードクランプにはさまざまなサイズがあります (3 に 75 んん) テスト対象のシステムの状況に応じて. 標準負荷治具径は 12.5 んん (0.5 で). 負荷固定具の表面は粗い場合があります, スムーズ, 湾曲または機械加工された, 等.

A3.1.4 ピストンは、いくつかの異なるサイズまたは負荷範囲でもご利用いただけます. 選択に推奨されるピストンの範囲の中央値は、テストするコーティングの予測引張強度に近いものです。. これにより、想定されるコーティング強度の誤差が最小限に抑えられます。.

A3.1.5 使用できる制御モジュールにはいくつかのモデルがあります. デジタル モデルには、Bluetooth などのワイヤレス リアルタイム送信オプションを備えたコンピュータと、プル テストを送信するための PC が含まれています。, LabVIEW作成ソフトウェア, プルテストの写真記録用 USB カメラ, レポートを生成する機能.

A3.1.6 圧縮空気源は次のとおりです。 (1) 持ち運びに便利なミニマムシリンダーを自作, (2) 購入した (瓶詰めされた) 空気, または (3) 自動ポンプからの空気.

A3.2 テストプロセス:

A3.2.1 セクションで説明されている一般的なプロセスを参照してください。 6 そして 7. このセクションでは、Model IV テスターの特別なプロセスについて説明します。.

A3.2.2 エポキシメーカーの指示に従って負荷固定具をコーティングに取り付け、カットオフリングまたは接着フィルムを使用してテストする領域を再定義します。. 大型のロードクランプの場合, 先のとがった綿アプリケーターまたは布を使用して、余分なエポキシを簡単に拭き取ります.

A3.2.3 ピストンを負荷固定具の上に置き、反応物質をゆっくりと挿入します。 (ピストンチップ) 負荷固定具に.

A3.2.4 適切な空気圧ホースを接続して、制御モジュールへの空気供給が少なくとも 0.67 メガパスカル (100 psi) 供給メーターに. ピストン圧力ゲージ/ディスプレイをゼロに設定します.

A3.2.5 スピードバルブが閉じていることを確認してください (時計回りにオフ), スタートボタンを押して固定します. スピードバルブをゆっくり開ける (反時計回り), ピストン圧力計/ディスプレイを監視する, 圧力上昇率は以下です 1 MPa/s (100 犬), テストが以内に完了することを確認します 100 s. 負荷固定具が表面から離れたとき、または必要な圧力に達したとき, スタートボタンを緩める.

A3.2.6 スピードバルブを少し広く開く (反時計回り) 負荷固定具をピストンから取り外して次の実験の準備ができるように、残留圧力を解放します。.

A3.2.7 得られた最大圧力と使用したピストンを記録します。. このステップは、最大ピストン圧力をコーティングの引張強度に変換する変換チャートを使用して自動的に行われます。, またはソフトウェアによって設定された特別なテストパラメータ.

ASTM D 4541-2009 ポータブル密着力試験機によるコーティングの引張強度の測定

A3.2.8 試験現場を写真で記録する, 可能または必要に応じて代替の USB カメラを使用する.

(ある)

イチジク. A3.1 写真 (ある) とピストンの図 (b) モデルIVの, 自動調心引張試験機

A4. 自動調心密着力試験機, モデルV (試験方法E)

A4.1 機器:

A4.1.1 セルフアライメントポータブルテスタです。, 図 A4.1.12、10 に示すように.

注 A4.1 — モデル III 機器の精度データを表に示します。 6, 使用した機器は図 A4.1 に示されています。 “マニュアル”.

A4.1.2 試験機は自動調心球面荷重ジグヘッドを使用しています. 荷重により測定面に均一な引張力が発生します。, 垂直方向のバランスのとれた引っ張りを確保する. 標準負荷治具の直径は、 20 んん (0.78 で。), これは、打ち込み穴の位置領域の直径に等しい. このようにして, 負荷固定具によって発生する圧力はアクチュエータによって発生する圧力と等しく、圧力計に直接伝達されます。. テスターが自動で計算してくれる 50 んん (1.97 で。) ロードクランプ, 通常、次のサイズでカスタマイズされます 10 そして 14 んん (0.39 で。). そして 0.55 で。).

A4.1.3 機器のコンポーネントは次のとおりです。: 直径の負荷固定具 10 に 50 んん (0.39 そして 1.97 で。, それぞれ), 負荷固定具に負荷を加えるための油圧アクチュエータ, LCDディスプレイ付き圧力計と油圧ポンプ.

A4.1.4 ゲージは最大力と引っ張り速度を示します.

A4.1.5 試験機にはプラスチックの表面処理用のアクセサリが装備されています, 金属と木. 特定荷重治具, 曲げ面に使用される一般的なサイズは 10mm です(0.39 で。), サイズは14mmです (0.55で。) 必要なプルアウト圧力が高い場合

12 委員会の知る限りでは, Burslatel テスターの唯一のサプライヤーは Defisk Corporation です, 802 プロクター・アベニュー, オグデンズバーグ, ニューヨーク 13669, アメリカ合衆国.
A4.2 テストプロセス:

A4.2.1 セクションで説明されている一般的なプロセスを参照してください。 6 そして 7. このセクションでは、モデル V テスターの特殊なプロセスについて説明します。.

A4.2.2 ポンプの圧力解放バルブが完全に開いていることを確認してください. ブースターのハンドルをブースター装置の下に完全に押し込みます.

A4.2.3 駆動装置を負荷固定具の上に置き、クイックジョイントを負荷固定具に接続します。. ポンプの圧力リリーフバルブを閉じます. ディスプレイ上で適切な負荷固定具を選択し、ゼロボタンを押します。.

A4.2.4 ポンプハンドルを使用して、ディスプレイの読み取り値が取扱説明書に指定されている充填圧力に達するまでポンプを充填します。. スラリーポンプのハンドルを垂直位置に回し、表示された速度以上で往復を完了します。 1 MPa/s (150 犬) アクチュエータが負荷固定具を表面から引き離すまで.

ASTM D 4541-2009 ポータブル密着力試験機によるコーティングの引張強度の測定

A4.2.5 引き離した後, ポンプの圧力解放バルブを開いて圧力を解放します。. ディスプレイは最大圧力測定値を維持します。. 引抜圧力をテスターのメモリに記録し、将来の質量分析のために負荷固定具にマークを付けます.

A4.2.6 自動油圧ポンプを搭載したタイプもございます。.

(ある)

(b)

図A4.1 写真 (ある) と概略図 (b) モデルVの, 自動調心引張試験機

A5. 自動調心密着力試験機, モデル VI (試験方法F)

A5.1 機器:

A5.1.1 セルフアライメントポータブルテスタです。, 図A5.1に示すように. .

注 A4.1 — モデル III 機器の精度データを表に示します。 6, 使用された機器は図 A5.1 に示されています。. 示されているように.

A5.1.2 自動調心テストヘッドは 4 つの独立した操作脚を使用して、負荷固定具にかかる引張応力が基板の形状または負荷固定具の表面の角度に均等に分散されるようにします。. 図A5.1を参照.

A5.1.3 本器は、クランクハンドル牽引機構と油圧ケーブル機構で構成されています。, 6.3 kN 自動調心テストヘッドと負荷固定具.

A5.1.4 負荷固定具の直径の範囲は次のとおりです。 2.8-70 んん. 直径の負荷固定具を接続します。 20 クイックリリースコネクタを使用してテストヘッドまで mm. 他のモデルのロード クランプはネジ式であり、アダプターを使用して自動調整テスト ヘッドに接続されます。. 直径の負荷治具 2.8-5.7 mm の速度で小型自動調整テストヘッドを使用 1 kN.

A5.1.5 抗力インジケータ付き油圧計に表示される負荷治具にかかる力は、表面からの負荷治具の最大読み取り値です。. 圧力計には目盛りが2つあります: PSIとMPa.

A5.2 テストプロセス:

A5.2.1 セクションで説明されている一般的なプロセスを参照してください。 6 そして 7. このセクションでは、モデル VI テスターの特別なプロセスについて説明します。.

A5.2.2 シリンダーの底にあるバルブを開いて、プルオフ機構の圧力が確実に解放されるようにします。. ドラッグインジケーターをゼロに設定します, ゲージの指針に合わせて.

A5.2.3 テスト ヘッドの側面にあるクイック リリース コネクタを使用して、自動調整テスト ヘッドを油圧ケーブル機構に接続します。. クランク ハンドルを開始位置まで回し、自動調心ヘッドの 4 つのピストンの位置が揃うようにヘッドを平面に押し込みます。.

A5.2.4 関連するサポート リングを負荷固定具に配置します。. 以下の直径のロード クランプにはサポート リングは必要ありません。 25 んん, 50 mmまたは 70 んん, またはの領域 50 mm2.

A5.2.5 テストヘッドを負荷固定具に直接接続するか、アダプターを使用して接続します。, 適切に. バルブを閉めてください.

A5.2.6 油圧ケーブル機構に負担がかかっていないことを確認してください. プルオフ機構を片手で持ちます, もう一方の手でクランクを均等かつ定期的に操作して、必要な値に達するか壊れるまで、加えられる力が均一になるようにします。.

A5.2.7 プル終了直後, バルブを開いて残留圧力をすべて解放し、クランクハンドルを開始位置まで回します。. 器具は次のプルに使用できます. A5.2.8 セクションで説明されているように、ドラッグインジケーターによって表示された値を記録し、負荷固定具にマークを付けます 8 さらなる分析のために.

(ある)

(b)

イチジク. A5.1 A4.1 モデル VI 写真 (ある) と概略図 (b), 自動調心引張試験機

付録

(必須ではない情報) X1. 応力計算

X1.1 加えられた応力が破壊の臨界点で均一に分布している場合, 計算された応力は、同様の硬度のコーティング システムの引張強さです。. 連続応力分布のピーク対平均比がわかっている場合, 平均引張強さは次のように近似されます。:

U=XRo (X1.1)

その中で:

U = 平均引張強さ, 特定の表面積に適用できる最大の力を表す, psi (MPa),

X = 現場で測定された引張強度, を使用して計算されます 8.2,

psi (MPa), そして

Ro = 整列したシステムのピーク対平均応力比.

引張強さのこれらの違いは、必ずしも値がすべて間違っていることを意味するわけではないことに注意してください。; 現場で測定された値は、同様の同心硬度システムで使用されるコーティング システムの真の特性を単純に反映しています。.

X1.2 測定器が面の法線方向と一致していないとエラーが発生します. おおよその応力ピーク平均校正比は次のとおりです。:

R=ロ (1+ 0.14/d) (X1.2)

ASTM D 4541-2009 ポータブル密着力試験機によるコーティングの引張強度の測定

その中で:

z = 表面から力と反力を生成する最初のフレームまたは作動機構までの点, で. (んん),

d = 負荷固定具の直径, で. (んん),

a = 偏差の角度, 学位 (下に 5), そして

R = 偏差硬さシステムの応力ピークの平均値の最大比.

変更の概要

D01 委員会は、この規格の以前のバージョンからの選択的な変更箇所を示しています (D541-02) それは標準の使用に影響を与える可能性があります. (ライセンスを取得済み 1 2月 2009)

(1) テスト範囲は、このテスト方法で使用される基板の種類を説明するために変更されます。.

(2) 試験法Aを廃止し、試験法Fおよび付録Fを追加.

(3) 一部 10 — 共同声明の調査に基づいて精度とバイアスに関する説明を改訂.

(4) ファイル全体のバージョンの変更.