材料表面的刮擦划痕磨损区别及检测方式

材料表面的刮擦划痕磨损区别及检测方式

划伤是在正常使用和处理，运输或组装过程中可能发生的机械表面损坏的类型。划痕被定义为“固体对沿着其表面移动的第二个主体的边缘或突起穿透的抵抗力” ，通常将划痕与样品表面中的一次出现相关联。正常的刮擦包括变形，例如耕作，但也可能涉及材料开裂，剥落和去除。相比之下，擦伤是用于描述相对较细的表面划痕的术语，通常以浅损伤为特征，这些划痕分布在通常会破坏表面涂层外观的相对较大的区域上。将耐擦伤性视为表面性质可能是方便的，而耐刮擦性或耐磨性也涉及材料的主体。

对于实验室的划痕和划痕测试，以已知的速度和已知的力在样品表面上绘制具有定义的几何形状的测针。大多数耐刮擦性或耐擦伤性研究的目的是确定材料在特定测试条件下的行为，建立相似材料的相对等级或确定表面涂层的破坏极限。然后，可以使用此信息更好地了解材料的表面特性和性能特征。

与磨损测试类似，材料表面的刮擦损坏量可能会受测试参数（例如手写笔的成分和几何形状，负载以及刮擦速度）的影响，并且需要采取适当的程序来*大程度地减少这些影响。刀尖的几何形状和负载条件选择不当，通常会产生比使用中的损坏更严重的损坏，从而导致误导性结果。

从头开始的例子例如，使用不同的划痕压头几何形状可能会产生不同的机械变形：1mm球形球（硬化不锈钢或钨钢）；圆锥形金刚石立方角金字塔形圆柱体与轴线成45度角；直径0.8mm的螺旋和回形针的半径边缘。还可通过在整个样本表面上绘制测针的速度引入变化。对于提供可调速度的划痕测试仪，必须注意确保每次测试的速度均相同。另一个需要考虑的因素是，在测试开始之前，触控笔在样品表面上停留的时间，以及触控笔“沉入”的深度。

材料特性，例如表面粗糙度，硬度，弹性模量，纹理，晶粒，光泽度和涂层的厚度也会影响刮伤的严重程度。尽管刮擦似乎是一个相对简单的概念，但是尝试评估和描述聚合物材料上的结果并不总是那么容易。许多塑料具有粘弹性，在加载过程中，塑料中的应力可能会松弛。另外，去除应力后，塑料表现出弹性恢复。

例如，诸如划痕宽度，凹槽深度，移位的材料和损坏的严重性之类的参数可能会随时间变化。其他可能影响划痕视觉效果的问题包括样品的颜色，应变变白的量，划痕的方向，光照和观察条件，以及允许观察者观察样品的时间。

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