GB/T 46601-2025 热喷涂 采用横向划痕试验评估热喷涂陶瓷涂层的结合力和内聚力

ICS2522020

CCSA.29.

中华人民共和国国家标准

GB/T46601—2025

热喷涂采用横向划痕试验评估热喷涂

陶瓷涂层的结合力和内聚力

Thermalspraying—Evaluationofadhesion/cohesionofthermalsprayed

ceramiccoatingsbytransversescratchtesting

ISO273072015MOD

(:,)

2025-10-31发布2026-05-01实施

国家市场监督管理总局发布

国家标准化管理委员会

GB/T46601—2025

目次

前言

…………………………Ⅲ

引言

…………………………Ⅳ

范围

1………………………1

规范性引用文件

2…………………………1

术语和定义

3………………1

原理

4………………………1

设备

5………………………2

横向划痕试验程序

6………………………2

试验试样的基本要求

6.1………………2

环境条件

6.2……………2

截面上的划痕试验

6.3…………………2

破坏模式分析

6.4………………………3

划痕试验报告

7……………4

附录资料性划痕试验后涂层的典型破坏模式

A()……………………5

附录资料性横向划痕试验记录

B()……………………6

参考文献

………………………7

Ⅰ

GB/T46601—2025

前言

本文件按照标准化工作导则第部分标准化文件的结构和起草规则的规定

GB/T1.1—2020《1:》

起草

。

本文件修改采用热喷涂采用横向划痕试验评估热喷涂陶瓷涂层的结合力和内

ISO27307:2015《

聚力

》。

本文件与的技术差异及其原因如下

ISO27307:2015:

更改了设备校准要求见第章以适应我国的技术条件

———(5),;

将附录的性质由规范性更改为资料性以适应我国的技术条件

———B,;

第章增加列项试验结果以增加标准可操作性

———7“”,。

本文件做了下列编辑性改动

:

增加了图引导语见附录

———A.1(A);

增加了表引导语见附录

———B.1(B);

删除了附录资料性

———C()。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利本文件的发布机构不承担识别专利的责任

。。

本文件由中国机械工业联合会提出

。

本文件由全国金属与非金属覆盖层标准化技术委员会归口

(SAC/TC57)。

本文件起草单位中国机械总院集团武汉材料保护研究所有限公司中核核电运行管理有限公司

:、、

东方电气集团东方汽轮机有限公司浙江万得福智能科技股份有限公司成都晨发泰达航空科技股份有

、、

限公司深圳清华大学研究院

、。

本文件主要起草人陈同舟胡明磊王伟杜鹏程张一为张维巩秀芳徐科唐春梅高名传

:、、、、、、、、、、

杨子勤赵俊伟杨剑英

、、。

Ⅲ

GB/T46601—2025

引言

热喷涂陶瓷涂层在改变金属零部件表面性能方面已得到了广泛应用热喷涂陶瓷涂层能防止各类

。

磨损腐蚀和热损伤因此能延长零部件的使用寿命减少零部件维护次数降低维护成本热喷涂陶瓷

、,,,。

涂层的微观结构特性用变形粒子的形态气孔的尺寸和密度层间层内的热裂纹以及夹杂物来描述

、、/。

尽管在有些情况下会有意让热喷涂陶瓷涂层的微观结构中含有裂纹如为提高热障涂层的隔热性能而

(

让其微观结构中含有裂纹但由于片层间的结合较弱且气孔或热裂纹使得涂层结构不完整因此这类

),,

热喷涂陶瓷涂层的机械性能远低于相应的块体材料显然涂层的使用寿命和功能在很大程度上取决

。,

于涂层与基体间的结合力以及片层之间的内聚力因此结合力和内聚力是热喷涂涂层最重要的性能

。,

之一需要对其进行系统性的评估

,。

本文件给出了开展横向划痕试验的指南通过该试验可获得涂层的结合力和内聚力

,。

Ⅳ

GB/T46601—2025

热喷涂采用横向划痕试验评估热喷涂

陶瓷涂层的结合力和内聚力

1范围

本文件规定了采用横向划痕试验评估热喷涂陶瓷涂层基体系统结合力和内聚力的方法

-。

本文件适用于厚度大于的热喷涂陶瓷涂层也适用于采用其他喷涂工艺如冷喷涂气溶胶

50μm,,、

沉积等制备的陶瓷涂层

。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款其中注日期的引用文

。,

件仅该日期对应的版本适用于本文件不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改单适用于

,;,()

本文件

。

精细陶瓷先进陶瓷先进技术陶瓷通过划痕测试测定陶瓷涂层的结合力

ISO20502(、)[Finace-

ramics(advancedceramics,advancedtechnicalceramics)—Determinationofadhesionofceramiccoat-

ingsbyscratchtesting]

注精细陶瓷涂层结合力试验方法划痕法

:GB/T30707—2014(ISO20502:2005,MOD)

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件

。

31

.

结合力adhesion

涂层与基体依靠原子价力和或机械结合力结合到一起形成的界面力

/。

32

.

内聚力cohesion

涂层的结构组元之间的黏结力

。

4原理

划痕试验要将一个压头滑过涂层基体系统压头的材料尺寸和几何结构已知如洛氏圆锥形金

-。、,

刚石压头以恒定的载荷在给定的长度上开展试验如果涂层从基体上剥离则可评估出该涂层基体

。,,-

系统的结合力也可与类似的涂层基体组合系统对比评估其结合力处在何种水平如果破坏仅发生在

,-。

热喷涂陶瓷涂层内则试验评估出的是涂层本身的内聚力如果没有发生破坏则应增加试验载荷直至

,。,

涂层发生破坏附录中给出了划痕试验中可能出现的各种涂层破坏模式

。A。

在划痕试验过程中压头滑过涂层后形成的拉应力能让涂层破裂这些应力可平衡前面的压缩摩擦

,,

应力安装在划痕试验机压头支架上的声发射传感器可探测破裂的发生此外可监控压头与测

。(AE)。,

试表面之间的切向力以提供更多破坏条件信息该切向力F常被误称为摩擦力是由压头与试样间

,。g()

的摩擦力以及让涂层基体系统变形的犁切力构成

-。

1