[發(fā)明專利]板材抗劃傷性能的測試方法

在審

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• 申請日: 2021-04-16
• 公開（公告）號: CN113109195A
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發(fā)明（設計）人: 康慶偉;平文亮;陳峰;劉紅剛;肖子凡;王琰
• 申請（專利權）人: 清遠南玻節(jié)能新材料有限公司;中國南玻集團股份有限公司
• 主分類號: G01N3/40
• 分類號: G01N3/40
• 代理公司: 廣州華進聯(lián)合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 何鋒

本發(fā)明涉及一種板材抗劃傷性能的測試方法，包括：固定待測試板材；利用具有尖端的壓頭以恒定的壓力或連續(xù)遞增的壓力對待測試板材的表面進行刻劃預設長度的劃痕，并實時監(jiān)測壓頭壓入待測試板材內(nèi)部的深度變化數(shù)據(jù)；根據(jù)深度變化數(shù)據(jù)計算待測試板材上的劃痕的平均深度值或平均寬度值，以根據(jù)劃痕的平均深度值或平均寬度值評估待測試板材的抗劃傷性能。本測試方法在對板材刻劃劃痕的同時對劃痕深度值進行測量，在劃痕刻劃完成后即可輸出測試結果，測試過程便捷且符合實際的劃傷情況，測試結果可更精確地體現(xiàn)待測試板材的耐劃傷性能。

技術領域

本發(fā)明涉及板材性能檢測技術領域，特別是涉及一種板材抗劃傷性能的測試方法。

背景技術

隨著材料科學的發(fā)展，出現(xiàn)了多種板材，如普通玻璃、微晶玻璃、陶瓷、金屬、高分子塑料、木材等，在板材的實際使用過程中常常因受到外力的作用而產(chǎn)生劃傷，導致板材表面粗糙、光潔度下降，將嚴重影響其在使用過程的使用效果，對板材的耐劃傷性及其測試方法都提出了更高的要求。

然而，傳統(tǒng)板材耐劃傷能測試方法中，一般采用硬度計壓頭在板材表面產(chǎn)生相應的壓痕，并通過測量壓痕的對角線長度來計算板材的硬度值，依據(jù)表面硬度來判斷板材的耐劃傷能力。利用板材的表面硬度來評價板材的抗劃傷性能忽略了劃傷的產(chǎn)生過程，無法全面的評估板材的抗劃傷能力。而其他測試方法中，采用劃痕設備對板材進行劃傷后，再對劃痕進行單點測量不僅測試過程繁瑣，且測試結果準確性差，不能精確反映板材的耐劃傷性能。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，有必要提供一種測量過程簡捷，測量結果精確的用于評價板材抗劃傷性能的測試方法。

本發(fā)明提供一種板材抗劃傷性能的測試方法，包括以下步驟：

固定待測試板材；

利用具有尖端的壓頭以恒定的壓力或連續(xù)遞增的壓力對所述待測試板材的表面進行刻劃預設長度的劃痕，并實時監(jiān)測所述壓頭壓入所述待測試板材內(nèi)部的深度變化數(shù)據(jù)；

根據(jù)所述深度變化數(shù)據(jù)計算所述待測試板材上的劃痕的平均深度值或平均寬度值。

在其中一個實施例中，當所述壓頭以恒定的壓力對所述待測試板材的表面進行刻劃預設長度的劃痕時，劃痕的預設長度為l_o，根據(jù)所述深度變化數(shù)據(jù)計算所述待測試板材上的劃痕的平均深度值或平均寬度值的步驟包括：

記錄劃痕形成過程中刻劃距離l及與之對應的劃痕深度h，得到h-l曲線；

根據(jù)h-l曲線進行積分處理，得到所述劃痕的平均深度

在其中一個實施例中，還包括步驟：根據(jù)所述劃痕的平均深度得到劃痕深度的方差

在其中一個實施例中，所述壓頭的尖端呈圓錐狀，所述壓頭的尖端的錐角為2θ，依據(jù)所述壓頭幾何關系可得到所述劃痕的平均寬度

在其中一個實施例中，還包括步驟：

根據(jù)所述劃痕的平均寬度得到劃痕寬度的方差

在其中一個實施例中，當所述壓頭以連續(xù)遞增的壓力f對所述待測試板材的表面進行刻劃預設長度的劃痕時，所述劃痕起始位置的起始壓力為f₀，劃痕終止位置處的終止壓力為f_l，根據(jù)所述深度變化數(shù)據(jù)計算所述待測試板材上的劃痕的平均深度值或平均寬度值的步驟包括：

記錄劃痕形成過程中連續(xù)遞增的壓力f及與之對應的劃痕深度h，得到h-f曲線；

根據(jù)h-f曲線進行積分處理，得到所述劃痕的平均深度

在其中一個實施例中，還包括步驟：根據(jù)所述劃痕的平均深度得到劃痕深度的方差

在其中一個實施例中，所述壓頭的尖端呈圓錐狀，所述壓頭的尖端的錐角為2θ，依據(jù)所述壓頭幾何關系可得到所述劃痕的平均寬度值