无勋检测

第１罩绪论

力保障。在表征表面涂层质量的一系列性能指标中，涂层厚度不但是表征涂层本身几何尺寸的一个参量，而且对涂层的性能及寿命均有很大的影响。试验证吲５】：在车轴表面进行滚压处理后分别喷涂０．５ｍｍ和１．０ｍｍ的Ｃｒ－Ｎｉ合金涂层进行车轴尺寸修复，通过扫描电子显微镜分析涂层磨损表面及疲劳断口形貌，用Ｘ射线光电子能谱仪分析磨损后表面氧化物的组成，结果表明，Ｏ．５ｍｍ厚的修复涂层具有较高的耐微动疲劳和磨损能力，能延长车轴使用寿命，而微动应力使１．０ｍｍ的涂层磨损表面超声较厚的加工硬化层和较严重的氧化破损和裂纹，对车轴的疲劳性能反而不利。表１．１中列出了《工业建筑防腐蚀设计规范》中有关钢结构设计中防护涂层的最低厚度，从中可以看出，如果在选定的构件类别下，喷涂不同厚度的涂层所能抗腐蚀的程度不同，因而钢结构构件的使用寿命也随之有所不同。由此可知，热喷涂涂层厚度的测量已然成为其质量评价中至关重要的参数之一，涂层测厚技术的研究具有很大的实际意义。

表１—１钢结构设计中防护涂层的最低厚度（／．ｚｍ）

Ｔａｂｌｅ１－１Ｍｉｎｉｍａｌｔｈｉｃｋｎｅｓｓｏｆｇｕａｒｄｃｏａｔｅｄｌａｙｅｒｉｎｓｔｅｅｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄｅｓｉｇｎ（／．ｚｍ）

１．２．２涂层测厚中存在的问题

近年来国内外对各种材料的热喷涂涂层在生产服役过程中的厚度测量问题还未给与足够的重视，多采用抽样破坏性的检测，难以对每个零件进行全面有效的检测，不可避免地埋下了安全隐患。这是涂层厚度检测过程中存在的一个问题，另外如图１．１扫描电镜下热喷涂涂层形貌所示，热喷涂涂层本身很薄，有的厚度值甚至在纳米量级，且涂层呈层状结构，无明显晶粒（见图１．１ａ）），但结构却很疏松，再加上其制备工艺带来的低密度、高孔隙率等特点（见图１．１ｂ）），所以层片状的涂层尽管无晶粒组织仍会导致很大程度上的声衰减【６１；并且涂层表面粗糙不平整，涂层与基体的界面也不一定是平整的界面，因此其厚度值可能在一定范围内，这也是涂层厚度检测中的不可忽略的一个问题。