路径: 主页 > GB/T > 第135页 > GB/T 45771-2025 | 标准编号 | GB/T 45771-2025 (GB/T45771-2025) | | 中文名称 | 精细陶瓷 干湿环境下陶瓷薄膜的摩擦磨损特性评价方法 | | 英文名称 | Fine ceramics - Methods for evaluating wear and friction characteristics of ceramic thin films under dry and humid conditions | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | Q30 | | 国际标准分类 | 81.060.30 | | 字数估计 | 34,385 | | 发布日期 | 2025-06-30 | | 实施日期 | 2026-01-01 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会 | GB/T 45771-2025: 精细陶瓷 干湿环境下陶瓷薄膜的摩擦磨损特性评价方法
ICS 81.060.30
CCSQ30
中华人民共和国国家标准
精细陶瓷 干湿环境下陶瓷薄膜的
摩擦磨损特性评价方法
2025-06-30发布
2026-01-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
目次
前言 Ⅲ
引言 Ⅳ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 1
4 试样 2
5 试验原理 2
6 实验室环境 2
7 磨损试验机 2
7.1 往复磨损试验机 2
7.2 球盘磨损试验机 3
7.3 恒温恒湿腔 4
7.4 露点仪 4
7.5 探针轮廓仪 4
7.6 激光干涉轮廓仪 4
7.7 光学显微镜 4
7.8 扫描电子显微镜 4
7.9 能量色散X射线光谱仪 4
7.10 干燥腔 4
7.11 真空泵 5
8 试样制备 5
9 试样前处理 5
9.1 通则 5
9.2 试样清洗 5
9.3 试样干燥 5
10 磨损试验的环境条件 5
10.1 概述 5
10.2 干燥环境 5
10.3 高湿环境 5
11 磨损试验条件 5
11.1 往复磨损试验条件 5
11.2 旋转磨损试验条件 6
12 试样的磨痕横截面积 7
13 球形压头磨损部分体积的测量 7
13.1 通则 7
13.2 球形压头磨损部分轮廓的观察 7
13.3 球形压头磨损部分体积的计算 7
14 薄膜试样上磨痕和球形压头磨损部分的形貌和元素分布图分析 8
14.1 通则 8
14.2 形貌观察 8
14.3 元素分布图的分析 8
15 摩擦系数的计算 8
16 试验程序 9
16.1 薄膜试样厚度 9
16.2 薄膜试样的制备和清洗 9
16.3 磨损条件 9
16.4 磨损试验 9
16.5 磨损试验后薄膜试样表面的摩擦磨损特性评价 9
17 试验结果的注意事项 9
18 试验报告 9
附录A(资料性) 本文件与ISO 23737:2021结构编号对照情况 11
附录B(资料性) 本文件与ISO 23737:2021技术差异及其原因 14
附录C(资料性) 往复磨损试验和旋转磨损试验的结果示例 15
C.1 往复磨损结果与旋转磨损结果的差异 15
C.2 往复磨损结果和旋转磨损结果示例 15
附录D(资料性) 在磨损试验中厚度小于200μm的聚合物薄膜或薄玻璃板的夹持方法 17
D.1 在磨损试验中,有必要确定一种对厚度小于200μm的薄膜或薄玻璃板基体的夹持方法 17
D.2 采用真空吸盘的夹持方法示例 17
D.3 在潮湿条件下沉积在PET膜上的ITO薄膜的往复磨损试验结果 17
附录E(资料性) 不同薄膜试样和压头材料组合产生的磨损试验结果示例 19
E.1 分析薄膜材料和球形压头材料组合的必要性 19
E.2 对薄膜材料和球形压头材料组合的一些分析结果 19
附录F(资料性) 压头最佳载荷的分析 23
F.1 优化试验压头载荷的必要性 23
F.2 压头载荷与最大磨痕深度之间的关系 23
F.3 压头载荷和行程次数的选择标准 23
附录G(资料性) 磨痕横截面积的量化 24
附录H (资料性) 薄膜试样磨痕和球形压头磨损部分的形貌和元素分布分析示例 25
H.1 分析试样磨痕和球形压头表面形貌和元素分布的必要性 25
H.2 观察磨痕和球形压头表面形貌和元素分布的示例 25
参考文献 29
前言
本文件按照GB/T 1.1-2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
本文件修改采用ISO 23737:2021《精细陶瓷(先进陶瓷、先进技术陶瓷) 在干燥和潮湿条件下评
价精细陶瓷薄膜磨损和摩擦特性的方法》。
本文件与ISO 23737:2021相比,在结构上有较多调整。两个文件之间的结构编号变化对照一览表
见附录A。
本文件与ISO 23737:2021相比,存在较多技术差异,在所涉及的条款的外侧页边空白位置用垂直
单线(︱)进行了标示。这些技术差异及其原因一览表见附录B。
本文件做了下列编辑性改动:
---为与现有标准协调,将标准名称改为《精细陶瓷 干湿环境下陶瓷薄膜的摩擦磨损特性评价方
法》;
---删除了第5章中参考文献“EN1071-12、ISO 20808和EN1071-13”、7.1中“EN1071-12”、13.3
中“EN1071-13”、16.1中“EN1071-10”;
---增加了附录A(资料性)“本文件与ISO 23737:2021结构编号对照情况”;
---增加了附录B(资料性)“本文件与ISO 23737:2021技术差异及其原因”。
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。
本文件由中国建筑材料联合会提出。
本文件由全国工业陶瓷标准化技术委员会(SAC/TC194)归口。
本文件起草单位:深圳职业技术大学、深圳市速普仪器有限公司、河南省科学院碳基复合材料研究
院、中国科学院兰州化学物理研究所、中国国检测试控股集团股份有限公司、长沙晶优新材料科技有限
公司、山东工业陶瓷研究设计院有限公司、中国质量标准出版传媒有限公司、中国科学院上海硅酸盐研
究所、深圳市防伪溯源协会。
本文件主要起草人:赵升升、包亦望、张广安、张小波、万德田、廖强华、王红英、韦其红、王新刚、
张亚萍、张旭亮、陈常祝、易伟、张瀚文、张萌、招刚、骆丽平。
引 言
精细陶瓷薄膜应用广泛,如广泛使用于传感器、制动器、微机械元件、显示元件、内存元件、记录介
质、光学元件、包装薄膜,以及房屋建筑和车辆用的薄膜和玻璃中。在精细陶瓷薄膜的工业应用中,耐磨
性是需要评价的重要指标。环境湿度以及薄膜曾经的受潮情况对精细陶瓷薄膜的耐磨性有较大影响。
精细陶瓷薄膜也常应用于不同湿度的环境中,需要制定标准来评价其在较大范围湿度下的耐磨性和摩
擦系数。目前已发布的有关耐磨性试验的标准,仅限于环境温度为23℃和相对湿度(RH)为50%,且
厚度在几微米到10μm之间的薄膜。这些试验标准不适用于评价用于电子和光学仪器上的厚度大约
在1μm及以下的精细陶瓷薄膜的耐磨性,因为较小压痕负载的耐磨性评价会受到试验环境相对湿度
(RH)的影响,即采用较小压痕负载的精细陶瓷薄膜的磨损试验机制会受到试验环境相对湿度(RH)的
显著影响。因此,精细陶瓷薄膜的磨损试验要在可控的相对湿度(RH)的条件下进行。制定本文件的
目的是通过快速推广应用这些试验方法来促进工业发展。
精细陶瓷 干湿环境下陶瓷薄膜的
摩擦磨损特性评价方法
1 范围
本文件描述了在干湿环境下精细陶瓷薄膜耐磨性和摩擦系数的评价方法。
本文件适用于评价厚度约1μm及以下且沉积在基体或衬底上薄膜的摩擦磨损特性,包括薄基体
或非常薄的有机聚合物膜衬底上的薄膜。
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。
GB/T 6062 产品几何技术规范(GPS) 表面结构 轮廓法 接触(触针)式仪器的标称特性
(GB/T 6062-2009,ISO 3274:1996,IDT)
GB/T 17991 精细陶瓷术语(GB/T 17991-2009,ISO 20507:2003,MOD)
GB/T 18778.1 产品几何量技术规范(GPS) 表面结构 轮廓法 具有复合加工特征的表面
第1部分:滤波和一般测量条件(GB/T 18778.1-2002,ISO 13565-1:1996,IDT)
GB/T 18778.2 产品几何量技术规范(GPS) 表面结构 轮廓法 具有复合加工特征的表面
第2部分:用线性化的支承率曲线表征高度特性(GB/T 18778.2-2003,ISO 13565-2:1996,IDT)
3 术语和定义
GB/T 17991中界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
磨损 wear
由于接触物体的相对运动,导致固体材料表面不断损耗或不断错位的现象。
3.2
摩擦力 frictionalforce
当相互接触的物体相对运动或产生......
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