评价强界面涂层界面结合能力的横截面压入法

为了解强界面脆性涂层／硬性金属基体涂层结构横截面压入时的涂层剥落特点，以电镀铬层／硬性金属基体为研究模型，在原位观察系统下进行横截面压入试验，其结果表明：铬层断裂和剥落与载荷-位移曲线上出现的3个载荷下降点相对应，首先是在铬层横截面上形成一条与压头轴线平行的中间裂纹；随后又出现了以第1条裂纹为对称轴的2条斜裂纹；随着3条裂纹的稳态扩展和汇合，形成了与周围铬层相隔离、仅靠基体支撑的2块1／4圆形局部“孤岛”铬层；最后“孤岛”铬层沿界面剥落。以此“孤岛”剥落为力学计算模型，提出定量评价强界面脆性涂层／硬性金属基体的界面结合能力的横截面压入法，该方法利用载荷-位移曲线计算“孤岛”剥落所需要的总能量，测量界面剥落面积，并计算两者的比值，给出临界界面能量释放率，以此数据作为评价界面结合能力的指标，并给出了应用举例．