3D劃痕儀使用了超新的劃痕頭和高分辨率的3D形貌儀,能夠讓用戶進行標準的劃痕測試,并在測試前后自動進行亞納米級的3D成像。
劃痕試驗用于評估涂層和固體表面的粘附性和耐刮擦性。測試在受控的力下對樣品表面進行劃擦,劃痕頭在遞增、恒定或臺階增力的載荷下沿著樣品表面移動。通過檢測摩擦力、位移和聲發射等信號以及利用3D成像技術來檢測涂層破損。
3D劃痕儀可測試透明、非透明、硬質涂層、生物材料、裝飾涂料、光纖材料等,加載力范圍涵蓋微米級至宏觀級別。檢測結果主要包括機械性能,3D形貌。
1、聲發射測量方式:計算機控制系統按設定的加載載荷、加載速率和劃痕長度,自動連續加載,隨著金剛石劃針施加于樣品表面載荷的不斷增大和樣品的連續移動,檢測出劃痕過程中樣品表面涂層破損剝落時產生的聲發射信號,同時繪制出聲發射信號與載荷變化的對應曲線。
2、摩擦力測量方法:當涂層較軟或與基底摩擦系數差別較大時,在載荷的作用下,金剛石劃針劃開表面涂層與基底接觸時,摩擦力將發生突變或出現拐點。該方法適用于軟質或較薄涂層。
3、恒載荷測量方法:自動加載金剛石錐尖至樣品表面到設定載荷值后,再啟動試樣平行往復移動。樣品移動過程中,載荷值不變。該方法適用于較厚涂層。
4、靜載荷測量方法:隨著金剛石劃針施加于樣品表面的載荷不斷增大至設定值,不移動樣品,使劃針在樣品表面保持靜止壓力一定的時間。該方法適用于檢測涂層承受靜止壓力的能力。