ICS 81. 060.30 Q 32 备案号：47749—2014
JC
中华人民共和国建材行业标准
JC/T 2246—2014
精细陶瓷覆层厚度试验方法 磨坑法 Fine ceramics (advanced ceramics, advanced technical ceramics) Determination of coating thickness by crater-grinding method
(ISO26423:2009,MOD)
2014-10-14发布
2015-04-01实施
中华人民共和国工业和信息化部 发布 JC/T2246—2014
前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准采用重新起草法修改采用IS026423：2009《精细陶瓷（高级陶瓷、高级工业陶瓷） 用坑状
磨削法测定涂层厚度》。
本标准与IS026423:2009相比在结构上有较多调整，附录B中列出了本标准与IS026423:2009 的章条编号对照一览表。
本标准与IS026423:2009相比存在技术性差异，附录C中给出了相应技术性差异及其原因的一览表。 本标准由中国建筑材料联合会提出。 本标准由全国工业陶瓷标准化技术委员会(SAC/TC194)归口。 本标准起草单位：上海应用技术学院、中国科学院上海硅酸盐研究所、山东合创明业精细陶瓷有限
公司、山东工业陶瓷研究设计院有限公司、赣州虔东稀土集团股份有限公司、上海市新材料协会。
本标准主要起草人：张骋、李学娇、张娜、蒋丹宇、冯涛、粘洪强、陈大明、吴萍、刘革命、陈调娣。
本标准为首次发布。
- JC/T2246—2014
精细陶瓷覆层厚度试验方法 磨坑法
1范围
本标准规定了以磨坑法测定涂覆层厚度的试验方法，包括球面凹坑的研磨和该凹坑的显微镜观察测量。
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。
GB/T308滚动轴承：钢球 JB/T.8002：超硬磨料制品，人造金刚石或立方氮化硼研磨膏
3试验原理
本试验方法使用磨坑仪，利用一表面涂覆研磨剂的钢球在覆层试样表面旋转磨削，在试样表面研磨出一个可供观察和测量的球形研磨凹坑。当形成的凹坑深度大于覆层厚度时，通过测量凹坑尺寸以及钢球的直径即可计算出试样的覆层厚度。
本方法要求覆层和基体材料在组成上不同，即覆层与基体材料间存在视觉差异性，以使覆层和基体之间的接触面便于观察测量。
4仪器设备
4.1磨坑仪
典型的磨坑仪如图1所示。研磨钢球与试样接触，通过一定的倾斜度对样品产生接触压力。研磨钢球与电机转轴接触，并由电机（依摩擦力)驱动而旋转，与试样表面产生摩擦。或者也可将研磨钢球固定在驱动轴上，并通过杠杆加载使其与试样表面产生摩擦。
说明： 1—钢球; 2——试样； α—试样台倾斜角。 注：钢球也可反向旋转。
KG
图1 典型的磨坑仪示意图 JC/T2246—2014 4.2研磨钢球
滚动轴承钢球符合GB/T308，钢球直径的两次测量值相差不大于5μm，钢球表面无肉眼可见的划痕。
推荐的研磨钢球直径为25mm~40mm。 4.3研磨剂
研磨剂为金刚石研磨膏与无水乙醇混配成的悬浮液，研磨膏符合JB/T8002。研磨膏颗粒的粒度应足够小以免造成试样磨坑边缘钝化，不利后续的显微观察和测量。推荐采用1m金刚砂与无水乙醇（浓度比为1：4)混合的研磨剂。
研磨剂可以在试验前涂在研磨钢球表面，也可在试验过程中将研磨剂不断滴在研磨钢球与试样的接触面上（通过一个搅拌悬浮的蠕动泵来完成）。
5试样
5.1试样一般要求
试样表面为平面或曲面，平整度控制在局部曲率半径大于试验钢球半径的100倍。试样（包括基体
和覆层）的粗糙度不大于试样膜厚的20%。
5.2取样
选取的试样应能反应产品的本质和特征。试样可从覆层产品上直接选取，也可采用与产品批量生产相同的工艺制备试样。
6试验方法
6.1试样准备
将试样在无水乙醇中超声波清洗5min，在空气中干燥。 6.2研磨钢球测量
选取符合4.2要求的钢球，用千分尺在不同的部位测量直径10次，取平均值作为钢球的直径。 6.3试验步骤
将试样固定在磨坑仪的试样支架上，在其上放置研磨钢球，滴入（涂覆）研磨剂。启动磨坑仪进行磨削。在磨削过程中，观察研磨钢球的旋转情况，可按4.3中所述添加研磨剂。研磨完成后，取下试样，用无水乙醇清洁磨坑表面。视试样（包括基体与表面覆层的材质差异等因素）的具体情况，选择进行金相腐蚀处理或者其他方法以提高基体和覆层间的对比度。
通常，对于待测试样，需先采用不同的试验参数进行尝试性磨坑试验，以确定最佳的参数确保凹坑的深度足够界定覆层和基体之间的界面。 6.4试验结果
试样经研磨钢球研磨后产生凹坑，如图2所示。
2 JC/T2246—2014
说明： 1—-覆层； 2—基体； D——覆层表面的凹坑直径； d—覆层底部的凹坑直径： h—覆层厚度； rg- 一钢球半径： I——凹坑的总穿透深度； I一—凹坑在基体上的穿透深度；
图2试样磨坑示意图
显微镜观察与测量
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7.1观察
应使用带有测量标尺的显微镜观察磨坑试样，并调节其放大倍率至在视野中清晰显示整个凹坑。 调节显微镜照明亮度，以获得最大对比度区分出内外凹坑圆。 推荐使用反射式光学显微镜，若无法区分试样的覆层和基体时，也可使用其他显微成像技术，如扫
描电子显微镜。 7.2测量
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