路径: 主页 > GB/T > 第136页 > GB/T 39815-2021 | 标准编号 | GB/T 39815-2021 (GB/T39815-2021) | | 中文名称 | | | 英文名称 | Test method for scratch resistance of ultrathin glass | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | Q30 | | 字数估计 | 10,154 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 39815-2021
超薄玻璃抗划伤性能试验方法
Test method for scratch resistance of ultrathin glass
1 范围
本标准规定了超薄玻璃抗划伤性能试验的术语和定义、试验原理、试验设备、试样、试验、结果计算
及试验报告。
本标准适用于厚度0.1mm~1.1mm超薄玻璃抗划伤性能测试,其他厚度玻璃抗划伤性能测试可
参照本标准执行。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文
件。凡是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。
JJG112 金属洛氏硬度计
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
犁状划痕
在试样表面形成的可见V型损伤痕迹。
3.2
临界载荷
试样表面开始出现连续长度大于3mm的犁状划痕时所施加的法向载荷。
3.3
抗划伤性能
试样表面抵抗坚硬物体刻划的能力,以临界载荷值表示。
3.4
恒定加载
载荷以恒定值作用于被测物。
3.5
连续加载
载荷从某一初始值开始且以连续递增方式施加于被测物。
4 试验原理
利用一定规格尺寸的压头垂直作用于试样表面,以恒定加载或连续加载方式,使压头沿试样表面水
平移动,直至试样表面出现符合规定要求的犁状划痕,此时压头施加于试样表面的法向作用力即为该试
样的抗划伤性能指标。
5 试验设备
试验设备为划痕仪,由升降装置、移动系统、压力传感器、试样台、压头、摄像系统等组成,如图1所
示,划痕仪应能实现恒定加载和连续加载,且应符合以下要求:
a) 升降装置用于压头及压力传感器的上、下调节,调节范围0mm~80mm,调节速度1mm/min~
30mm/min;
b) 移动系统通过伺服步进电机驱动滑块沿水平运动,行程范围不小于300mm,移动速度范围为
30mm/min~180mm/min;
c) 压力传感器测量范围0N~50N,分辨率应达0.01N;
d) 试样台应为不锈钢刚性平台,厚度不小于5mm,表面应光滑平整,且能固定试样;
e) 压头应采用HRC-3规格的洛氏金刚石压头,锥角为(120±0.35)°,压头结构示意图如图2所
示。洛氏金刚石压头技术指标及检定应符合JJG112规定;
f) 摄像系统由摄像头和图像记录仪构成,摄像头放大倍数为10倍~20倍,且自带精度为0.1mm
的刻度尺。试验时,摄像头应能沿压头划刻方向同步行进。
6 试样
应采用相同材质、相同工艺、相同厚度且无外观和内在质量缺陷的超薄玻璃材料,制备成尺寸不小
于75mm×150mm的长方形试样,无需磨边,但边部不应有1mm以上可见裂纹及崩边。试样数量不
少于10片,试样数量包含试验过程中造成试验结果无效的试样。
7 试验
7.1 试验环境
试验应在室温及相对湿度(50±20)%的环境下进行。
7.2 试样处理
试验前应用软布及清洁剂清除试样表面的灰尘、油污及可能影响试验结果的其他杂质,用蒸馏水冲
洗干净,并在7.1规定的环境条件下放置至少4h。试样处理时不得损伤试样表面。
7.3 试验步骤
7.3.1 恒定加载法
试验应按以下步骤进行:
a) 开机检查仪器;
b) 试样台调节至水平状态;
c) 设置设备参数:移动系统速率(60.0±1.0)mm/min;
d) 将试样放置在试样台上且与其紧密接触,试样应适当固定,试验过程中试样应与试样台之间不
应产生相对滑移;
e) 调整划痕仪压头位置,使压头轴线与试样台平面间的夹角为(90±2)°;
f) 调节升降装置,设置压头初始压力值,如5N,开启移动系统,压头在玻璃表面连续移动,形成
(100.0±5.0)mm的划痕,且划痕线应与试样长边保持平行,使用摄像系统观察试样表面是否
存在连续长度大于或等于3mm的犁状划痕;
g) 若按7.3.1f)步骤测试没有出现连续长度大于或等于3mm的犁状划痕,则可根据试验需要递
增作用力,例如递增0.5N或1N,继续按7.3.1f)步骤进行测试,直至出现连续长度大于或等
于3mm的犁状划痕。试验时,所有划痕线彼此应保持平行,且间隔b不小于5mm,划痕线分
布示意图如图3所示,划痕线离试样边缘不应小于10mm;
h) 若按7.3.1f)步骤测试出现连续长度大于或等于3mm的犁状划痕,则可根据试验需要递减作
用力,例如递减0.5N或1.0N,继续按7.3.1f)进行测试,直至不出现连续长度大于或等于
3mm的犁状划痕。
注1:选择连续犁状划痕长度最接近3.0mm对应的压头作用力,作为该试样的抗划伤性能临界载荷值。
注2:如未在试样表面获得满足条件的犁状划痕,则该试样测试失败并作废,另取一片试样重新开始试验,同时根据上片试样测试结果,酌情增大或减小压头初始压力值。
7.3.2 连续加载法
试验应按以下步骤进行:
a) 按7.3.1a)至e)的步骤调整仪器并固定试样;
b) 调节升降装置使压头初始压力值为(0.2±0.1)N,开启移动系统,压头在试样表面连续移动且
划痕线与试样长边平行,压力加载速率为12.0N/min~24.0N/min,宜采用18.0N/min,移动
系统速率(60.0±1.0)mm/min,当犁状划痕长度超过4mm时停止移动。连续测试5次,每次
划痕线平行且间距不小于5mm,划痕线离试样边缘距离不应小于10mm;
c) 根据摄像系统所记录的压头与玻璃表面划痕作用视像,读取划痕长度为(3.0±0.5)mm时的测
试压力值作为测试结果,取5次测试结果的算术平均值作为该片试样的抗划伤性的临界载
荷值。
8 结果计算
试验结果应按以下方法进行计算:
a) 临界载荷:
按第7章试验要求,利用5片玻璃试样进行测试,按公式(1)计算5片试样的抗划伤性能临界
载荷值的算术平均值P,并作为该批次试样的临界载荷。......
|