檢驗和測量標準概述
人們普遍認為“質(zhì)量好就能經(jīng)久流傳”。然而,對于涂料一類的高性能產(chǎn)品,要達到和保持在規(guī)定的質(zhì)量水平,檢驗和測量方法至關(guān)重要。
Damir Gagro
這就提出了一個問題:涂料行業(yè)中普遍采用的方法和標準是什么?
要確定涂料性能和使用特性,目前可采用無數(shù)種檢驗和測量方 法。涂料類型和涂裝領(lǐng)域不同,檢測方法也不同。本文概述了 部分用于產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)控和檢驗產(chǎn)品是否符合質(zhì)量規(guī)范要求的常規(guī)方 法,同時還對各類檢測標準中的待定的變更進行了說明。
常用檢測方法
檢測方法分為5大類:物理、光學、分析、腐蝕和老化。物理檢測方法用于測量以下項目:
> 附著力(ISO 2409:2013 "劃格法測試"或ISO 4624:2002"拉 開法附著力測試");
> 耐劃痕性(ISO 1518-1:2011 "第1部分:恒定載荷法"和ISO 1518-2:2011"第2部分:可變載荷法");
> 表面阻力(ISO 2815:2003 "巴克霍爾茲壓痕試驗");
> 耐液體性(ISO 2812-1:2007"第1部分:浸液法(水除外)");
> 涂層厚度(ISO 2178:1982 "磁性法"以及ISO 2360:2003 "振幅敏感渦流法"); 下列標準包括測定顏色和光澤的光學測試:
> ISO 11664-4:2008(比色法) > ISO 2813:2014(20º、60º和85º光澤的測定) 這兩個標準可用于測量不同批次涂料的外觀。
循環(huán)試驗的組合
下列標準規(guī)定了測定配方中各種物質(zhì)含量的方法,也可與其他 方法一起配合使用,比如,測定試驗產(chǎn)品相對于參照產(chǎn)品具有的優(yōu)勢:
> 顏料含量的測定- 第1部分:離心法(ISO 14680-1:2000) > 顏料含量的測定- 第2部分:灰化法(ISO 14680-2:2000)
> 不揮發(fā)物含量的測定(ISO 3251:2008) 下列標準中規(guī)定了各類腐蝕試驗:
> ISO 9227:2012 - 人工環(huán)境中的腐蝕試驗(鹽霧試驗)
> ISO 6270-1:1998 - 耐濕性的測定(第1部分:連續(xù)冷凝);第2 部分(ISO 6270-2:2005):冷凝水環(huán)境中試樣曝露試驗程序;
> ISO 3231:1993 -耐含二氧化硫潮濕空氣的測定;
各類鹽霧試驗(中性鹽霧試驗、乙酸鹽霧試驗和銅加速乙酸 鹽霧試驗)適用于檢查金屬材料(無論有無腐蝕保護)是否保持一 定的相對質(zhì)量。還可與循環(huán)試驗結(jié)合使用,如鹽霧試驗與冷凝水試 驗,以及不同階段的受控溫度和濕度結(jié)合起來。ISO 11997-1:2005中 給出了良好的實例。盡管所述標準是針對汽車行業(yè),但也適用于機 械和設(shè)備工程。通過在適當設(shè)備中進行人工加速老化或人工加速輻 照,就可確定太陽輻射、熱能和濕氣對涂料的物理、化學和光學性 能的影響。與此有關(guān)的標準包括:
> 實驗室光源曝露試驗方法。第1部分-通則(ISO 16474-1: 2013)
> 氙弧燈(ISO 16474-2:2013)
> 熒光紫外燈(ISO 16474-3:2013)
在實驗室內(nèi)更好地模擬實際工況
當然,人們經(jīng)常會問:實驗室檢驗結(jié)果與實際工況下結(jié)果的 一致性究竟有多大?對此,最好的示例是汽車行業(yè)。在加速試驗 中,模擬了材料和零部件的腐蝕狀況以及涂料體系的防腐效果。 由于人們已認識到傳統(tǒng)檢驗和測量方法已跟不上材料更新,因此 試驗中不僅調(diào)整了濃度,還在試驗周期內(nèi)增加了低溫階段,這是 由于汽車、商用車以及機械和設(shè)備工程領(lǐng)域內(nèi),耐溫變性越來越 受到關(guān)注。這反映了腐蝕試驗需要盡可能地模擬實際工況,連續(xù) 單一載荷試驗是十分簡單,但并不是最佳方案。
被替代的標準偶爾仍在使用
即使現(xiàn)行標準進行了修訂或被新標準替代,這也并不意味著 行業(yè)就此淘汰了原標準中的試驗方法。如果客戶幾年前規(guī)定了某 一標準,那么新的檢驗和測量方法可能難以提供可進行比較的結(jié)果。舉兩個例子:"人工氣候老化和人工輻射曝露 -過濾氙弧輻射曝露"(ISO 11341:2004)2004年生效,該標準于2013年廢止, 被ISO 16474-2:2013("實驗室光源暴露試驗方法 - 第2部分:氙 弧燈")替代。人工氣候老化新舊標準的主要區(qū)別是原標準規(guī)定 兩種參考溫度,即55 °C和65 °C,而新標準完全刪掉了較低的溫度 (55 °C)。然而,鐵路機車和機械制造領(lǐng)域的用戶多年來一直采 用55 °C標準溫度進行測試。10 °C溫差經(jīng)1 000 h、2 000 h或4 000 h 測試的結(jié)果肯定不具可比性。因此,可以認為這類用戶和其他用 戶將會繼續(xù)沿用ISO 11341標準的試驗方法。第二個例子:采用DIN 杯(DIN 53211)測定流出時間。該試驗標準于1996年就被廢止, 并由ISO 2431:2011("用流出杯測定流出時間")替代。這兩個 標準中規(guī)定的流出杯排液斜面傾角的幾何尺寸、流出嘴長度和填 裝容量各不相同。即使流出嘴直徑相同,也不能獲得可比較的結(jié) 果。噴涂車間仍經(jīng)常沿用DIN杯,堅持使用幾乎在20年前就已經(jīng)廢 止的標準中規(guī)定的試驗方法。
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