彩涂板涂層厚度測定方法研究
彩涂板作為一種廣泛應(yīng)用于建筑、家電、交通運輸?shù)刃袠I(yè)的復(fù)合材料，既有金屬的機(jī)械強度和易成型等優(yōu)點，又有有機(jī)涂層的裝飾性和耐腐蝕性的優(yōu)點。
彩涂板的涂層厚度將直接影響其加工和使用性能。涂層過薄，加工時極易劃傷涂層進(jìn)而影響彩涂板的裝飾性和耐腐蝕性。對于過薄的涂層，即使能確保
其加工時不被破壞，在使用時，其耐老化性和耐腐蝕性能也會大大降低。但是，過厚的涂層又會造成彩涂板生產(chǎn)成本的增加，而且這也是產(chǎn)品質(zhì)
量過剩所造成的浪費。因此，對于彩涂板生產(chǎn)企業(yè)來說，準(zhǔn)確測定和嚴(yán)格控制彩涂板的涂層厚度十分重要。本文對目前國際、國內(nèi)已經(jīng)和正在使用的
測定涂層厚度的試驗方法進(jìn)行了調(diào)查研究，針對不同類型的彩涂板提出了合適的涂層厚度測定方法。
1 GB/T 13448—2006 方法
1.1 4 種涂層厚度檢測方法的比較
在GB/T 13448—2006《彩色涂層鋼板及鋼帶試驗方法》［2］中介紹了4 種彩涂板涂層厚度試驗方法：磁性測厚儀法、千分尺法、金相顯微鏡法和鉆孔破壞式顯微觀察法，其中金相顯微鏡法規(guī)定為仲裁方法。無論采用何種方法測定彩涂板的涂層厚度，彩涂板的基板和涂層都會直接影響測定結(jié)果。根據(jù)寶鋼多年的試驗經(jīng)驗，這4 種方法的適用范圍、檢測精度和優(yōu)缺點方面等的比較如表1 所示。
目前，我國彩涂板生產(chǎn)企業(yè)多采用千分尺法測定涂層厚度，而歐美企業(yè)則較多采用鉆孔破壞式顯微觀察法。造成這種差異的主要原因除國內(nèi)人力成本低于歐美外，各種檢測方法本身的局限性也是主要原因。
1.2 基板的影響
彩涂板基板一般包括冷軋鋼板、電鍍鋅鋼板、熱鍍鋅鋼板和熱鍍鋁鋅鋼板。冷軋基板由于沒有鍍層，且生產(chǎn)工藝決定基板本身厚度和表面粗糙度的均勻性較好，因此無論采用哪種檢測方法，其涂層厚度的測定結(jié)果都比其他基板的檢測誤差小。有鍍層基板的厚度和表面粗糙度的波動決定了采用國標(biāo)中磁性測厚儀法和千分尺法在進(jìn)行單點厚度測定時，測定結(jié)果會受到較大影響。因為磁性測厚儀法先要測定涂鍍層總厚度，然后測定鍍層厚度；而千分尺法先要測定彩涂板總厚度，再測定基板厚度，這兩種方法的兩次分別測定厚度的操作無法確保測定位置在同一點上，因此都會受到基板和鍍層波動的影響，造成測定結(jié)果的波動，且厚度測定結(jié)果的波動與基板的波動成正比。金相顯微鏡法和DJH 法雖然能確保測定位置不變，但是由于基板的波動會造成檢測界面很難劃分清楚，從而也會影響單點測定結(jié)果的準(zhǔn)確性。國標(biāo)規(guī)定每個試樣以3 個點的平均值作為終測定結(jié)果，但是由于單點測定結(jié)果本身的波動，因此采用平均值的方式也無法消除測定誤差。按照寶鋼的實
際檢測經(jīng)驗，涂層厚度測定結(jié)果的離散性與基板波動的大小成正比。
1.3 涂層性能的影響
彩涂板涂層表面的粗糙度同樣也會影響國標(biāo)中4種檢測方法的準(zhǔn)確性，而涂層本身的彈性會影響磁性測厚儀法和千分尺法的測定準(zhǔn)確性。這兩種方法都使用檢測探頭，探頭對涂層或基板壓下的程度會影響到每次測量所得的厚度，從而影響測定結(jié)果。隨著彩涂板產(chǎn)品品種的不斷豐富，涂層表面不再是單一的光滑表面效果，出現(xiàn)表面有不同紋理效果的產(chǎn)品，這類產(chǎn)品用磁性測厚儀法和千分尺法根本無法測定涂層厚度。因為其紋理的深度少能達(dá)到5~10 μm，磁性測厚儀法和千分尺法測定時把紋理的深度都計為涂層厚度，產(chǎn)生很大的系統(tǒng)誤差。金相顯微鏡法和DJH法可以用來測定這類產(chǎn)品，但是由于紋理的不規(guī)則波動，使判定測量界面受人為因素影響很大，測定結(jié)果波動也較大。
1.4 測量面積的影響
檢測面積越大，其檢測結(jié)果的代表性就越好，檢測精度也會隨之提高。磁性測厚儀的檢測探頭直徑一般為1.5 mm，千分尺的檢測探頭直徑為6.3 mm，金相顯微鏡法的測量長度一般不會超過1 mm，而DJH 法的測量直徑一般也在1 mm 左右。因此在相同條件下，這4 種檢測方法中千分尺法測定結(jié)果波動小。
1.5 測定精度及其優(yōu)缺點分析
通過對這4 種方法的測定結(jié)果和操作經(jīng)驗的長期積累，我們以90 g 熱鍍鋅基板的測定結(jié)果為例，分析4 種方法的測定精度和優(yōu)缺點
彩涂板的典型生產(chǎn)工藝流程整個機(jī)組包括以下四部分：入口段、預(yù)處理段、涂裝段、出口段。
彩涂板的涂覆工藝是指將涂料薄而均勻地涂布在被涂物表面上的工藝
使用燁輝彩涂板的時候應(yīng)注意彩涂板的力學(xué)性能和涂層性能可能會隨儲存時間的增加而變化。
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