ICS 81.060.20 Q 32 中华人民共和国国家标准 GB/T 39828—2021 陶瓷厚涂层的高温弹性模量试验方法 Test method for determining elastic modulus of thick ceramic coating at elevatedtemperature 2021-10-01实施 2021-03-09发布 国家市场监督管理总局 发布 国家标准化管理委员会 GB/T39828—2021 前言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 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：中国建材检验认证集团股份有限公司、深圳市八六三新材料技术有限责任公司、 安徽菱湖漆股份有限公司、郑州中本耐火科技股份有限公司、中国建筑材料科学研究总院有限公司、中 国建材检验认证集团（陕西）有限公司、山东工业陶瓷研究设计院有限公司。 本标准主要起草人：包亦望、方德田、田远、陈寿、王鑫、龙毛明、韩明军、陈媛媛、刘小根、马德隆、 邱岩、王艳萍、潘瑞娜、孙与康、吴萍、陈常祝。 GB/T39828—2021 陶瓷厚涂层的高温弹性模量试验方法 1范围 本标准规定了在高温下采用脉冲激励法测试陶瓷厚涂层的弹性模量的术语和定义、原理、仪器设 备、样品、试验、结果与计算和试验报告。 本标准适用于1500℃以下的金属基体或陶瓷基体的陶瓷厚涂层弹性模量的试验。 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 JC/T 2172 2精细陶瓷弹性模量、剪切模量和泊松比试验方法脉冲激励法 SAC 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 厚涂层thick coating 厚度大于30um的涂层。 3.2 厚度比thicknessratio 涂层厚度与基体厚度的比值。 3.3 本composites 复合体 涂层和基体形成的整体 4原理 对于界面连续且与基体紧密结合的陶瓷厚涂层，其弹性模量可以通过脉冲激励法和相关公式算出 涂层的弹性模量通过三个参数得到，即基体样品的弹性模量（E。），复合体样品的弹性模量（E。），涂层和 基体的厚度比（R=h/H)。E。和E，的值均用高温脉冲激励法测得。 5 仪器设备 5.1 弹性模量测试仪 应符合JC/T2172规定，且能在高温环境下使用的脉冲激励测试系统。 1 GB/T39828—2021 5.2 2加热设备 5.2.1加热炉 加热炉应能对夹具和样品均匀加热，并保持恒温，加热速率为1℃/min～15℃/min。测试时炉腔 工作区域温度应保持均匀恒温，偏差不大于5℃。炉腔内为空气环境或惰性气体环境 5.2.2热电偶 热电偶的分辨率应小于等于1℃，测试误差应小于1%。热电偶的 内一端要接近或贴近测试样品。 如果使用光学测温设备，分辨率应小于或等于1℃，误差应小于2%。 5.3量具 用分辨率为0.02mm或更高的量具测量样品尺寸。用具有200倍以上放大倍率的显微镜来测量 涂层厚度，分辨率应小于或等于0.1um。 5.4夹具 夹具包含支架和耐高温金属丝支撑系统，应保证样品在测试过程中不发生明显移动，并方便脉冲激 励信号采集 6样品 6.1样品为矩形截面梁样品，涂层应在基体上表面或下表面，如图1所示。 注：对于含多层涂层的样品，将第一层涂层作为涂层材料，剩余部分作为基体材料进行计算。每一层依次进行。 2样品应符合JC/T2172规定，样品宽度和基体厚度的比值（B/H）应在3～10之间，涂层与基体的 6.2 厚度比R=h/H应大于1/100。推荐的样品尺寸如表1所示 2 H 1. 说明： 1——涂层； 2——基体。 图1样品示意图 2 GB/T39828—2021 表1 样品的推荐尺寸 单位为毫米 符号 尺寸 公差 L >40 ±0.5 B 6~15 ±0.1 h >0.03 ±0.001 H+h 2~5 ±0.05 注：陶瓷厚涂层弹性模量测试推荐尺寸比例为L：B：（H+h）=20：5：1。 6.3样品要轻拿轻放，以免损伤样品。存放样品时应相互隔离，避免彼此碰撞。 样品数量不少于3个。 7试验 7.1 质量和尺寸的测量 7.1.1干燥样品直到质量恒定后，测量样品质量，精确至1mg。 度偏差应小于0.5μm。 7.2 弹性模量的测试 7.2.1在高温环境下用两根耐高温金属丝支撑样品，应允许样品自由振动，如图2所示。 a) 高温弹性模量测试示意图 0.221/. 0.221/ b) 样品的悬挂支撑系统 说明： 一支撑系统； 传感器； 1- 2- 激励器； 6- 信号放大器； 3- 高温炉； 一频率分析仪； 一样品； 8- 一结果输出。 图2 高温弹性模量测试示意图和样品的悬挂支撑系统 3