ICS23.160 J78 中华人民共和国国家标准 GB/T28786—2012 真 空技术 真空镀膜层结合强度测量方法 胶带粘贴法 Vacuumtechnology—Methodsofbondingstrengthmeasurementforvacuum coatingfilm—Measuringadhesionbytapetest 2012-11-05发布 2013-03-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布前 言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国真空技术标准化技术委员会(SAC/TC18)归口。 本标准负责起草单位:东莞劲胜精密组件股份有限公司。 本标准参加起草单位:合肥工业大学、成都南光机器有限公司、安徽皖仪科技股份有限公司、沈阳真 空技术研究所。 本标准主要起草人:王长明、张学章、欧胤、胡冰、王旭迪、胡焕林、彭宏、靳毅、黄文平、刘磊、李春影、 王玲玲。 ⅠGB/T28786—2012 真空技术 真空镀膜层结合强度测量方法 胶带粘贴法 1 范围 本标准规定了用胶带粘贴检测真空镀膜膜层结合强度的测试方法,对试验工具、样本的采集要求和 步骤、结果评估与评定等内容作了规定,适用于膜层与塑料基片之间的结合强度测试。 本标准适用于在10-4Pa~10Pa的压力范围内,用蒸发、溅射、离子镀等真空镀膜方式在聚甲基丙 烯酸甲酯(PMMA)、聚对苯二甲酸乙二醇脂(PET)和聚碳酸酯(PC)等塑料基片上制备金属膜层和非金 属膜层,也适用于其他真空镀膜方法制备的膜层。 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/T2547—2008 塑料 取样方法 GB/T2918—1998 塑料试样状态调节和试验的标准环境(ISO291:1997) GB/T3163—2007 真空技术 术语(ISO3529:1981) IEC60454-2:2007 电工用压敏粘带 第2部分:试验方法(Pressure-sensitiveadhesivetapesfor electricalpurposes—Part2:Methodsoftest) 3 术语和定义 GB/T3163—2007界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 真空镀膜 vacuumcoating 真空环境下,在基片上制取膜层的一种方法。 3.2 基片 substrate 膜层承受体。 3.3 膜层样本 coatedsample 已制备的真空镀膜膜层测试样品或产品。 3.4 真空蒸镀 vacuumevaporationcoating 使膜层材料蒸发到基片上的真空镀膜过程。 3.5 真空溅射 vacuumsputtering 真空环境下,惰性气体离子从靶表面轰击出原子(分子)或原子团在基片上成膜的过程。 1GB/T28786—2012 3.6 离子镀 ionplating 真空环境下,利用气体放电使气体或被蒸发物质部分电离,在气体离子或被蒸发物质离子轰击作用 的同时,将蒸发物质或其反应物沉积在基片上的过程。 3.7 膜层结合强度 bondingstrengthofcoatedfilm 真空镀膜的膜层和基片之间的附着力。 3.8 胶带粘贴法 measuringadhesionbytapetest 通过在试样的测试区域以网格图形切割膜层穿透至基片,利用压敏胶带粘贴剥离膜层,以膜层脱落 程度定性判别结合强度的一种测试方法。 3.9 重复性 repeatability 指在相同测量条件下,对同一被测量对象进行连续多次测量所得结果之间的一致性。 3.10 再现性 reproducibility 又称复现性。指在改变了测量条件下,同一被测量对象的测量结果之间的一致性。 4 试验工具 4.1 切割工具 4.1.1 一般要求 确保所使用的切割工具符合4.1.2和4.1.3的规定。 在所有情形下优先选用单刃切割工具。 4.1.2和4.1.3中规定的工具适用于手工操作,这是较常用的方法,刀具也可以安装在切割线条更 均匀的电动驱动装置上。 4.1.2 单刃切割工具 单刃切割工具的刀刃为20°~30°,刀刃厚度为0.43mm±0.03mm,如图1a)所示。当刀尖磨损 0.1mm时,应将其重新研磨。 4.1.3 多刃切割工具 多刃切割工具至少具有六个切割刀,刀刃间隔为1mm、2mm或3mm,见图1b)。 六刃的宽度为L,刀刃间隔为1mm时L为5mm,刀刃间隔为2mm时L为10mm,刀刃间隔为 3mm时L为15mm。 2GB/T28786—2012 单位为毫米 a) 单刃切割工具 b) 多刃切割工具 说明: L———表示六个切割刀刃的宽度。 b———表示所有的切割刀刃须落在同一水平面上; c———表示切割方向。 当刀尖磨损0.1mm时重新研磨。 图1 切割工具 4.2 导向与刀刃间隔工具 为了把间隔切割得正确,当用单刃切割工具时,需要一系列导向和刀刃间隔装置,如图2所示。 3GB/T28786—2012 说明: 1———间距1mm的10条边; 2———层状塑料或钢; 3———橡胶。 图2 刀口间距系列 4.3 透明的压敏粘胶带 采用粘着力6N/25mm2~10N/25mm2(按照IEC60454-2:2007的要求测定)的透明压敏粘胶 带。此粘胶带的宽度应在50mm以上。 4.4 放大镜 使用手持式放大镜,放大倍数为2倍或3倍。 5 采样 按GB/T2547—2008的规定取受试产品的代表性试样。 6 样本 6.1 基片选定 基片应平整,无变形、折痕、污物、划伤等缺陷,基片的长度不小于150mm,宽度不小于100mm。 6.2 试样制备 用蒸发、溅射、离子镀等真空镀膜方式制备试样。 4GB/T28786—2012 7 胶带粘贴试验 7.1 试验原理 首先通过在试样的测试区域以网格图形切割膜层穿透至基片,然后在膜层切割区粘贴和剥离压敏 粘胶带的方式,对膜层与塑料基片之间的结合强度进行测试。 7.2 试验要求 7.2.1 试验条件 按照GB/T2918—1998的规定,试样在23℃±2℃和相对湿度50%±5%的环境中进行测试。 7.2.2 切割数 在相互垂直的两个方向上切割数量应各为11条。 7.2.3 切割间距 每个方向上的切割间距应相等,且切割间距以1mm或2mm为宜。 7.2.4 测定次数 至少在3个不同位置对试样进行试验。如果3个测试位置的试验结果偏差大于一个等级,则需在 同一试样的另外3个位置进行重复试验。 7.3 手动切割法 7.3.1 将制备好的试样放置在坚硬的平面上,以防试样在试验过程中变形。 7.3.2 在试验前,检查刀具的切割刀刃,并通过研磨或更换刀片使其符合4.1.2和4.1.3的要求。 7.3.3 握住切割刀具使刀刃垂直于试样表面,使用间距导向装置(参考4.2),对刀具均匀施力并以均 匀的切割速率在真空镀膜层上形成规定的切割数,每条切割线都需划透至基片。 7.3.4 重复7.3.3操作,再切割相同数量的平行线,与原先切割线成90°角相交,形成网格图形。 7.3.5 用软毛刷将试样测试区域内切割后的碎屑清扫干净。 7.3.6 对试样进行粘贴前,应将透明压敏粘胶带前2圈拉取出并丢弃。再以均匀速度拉取出后面的一 段粘胶带,切取长度约75mm。 7.3.7 将切取的粘胶带的中心置于网格上方,并与其中的一组切割线平行,如图3所示,然后用手指压 平粘胶带网格上方的部位,粘胶带长度至少超过网格20mm。 7.3.8 为了确保粘胶带与真空镀膜层接触良好,用橡皮擦来回压粘胶带至目视切割区域的胶带与镀膜 层完全贴合。 7.3.9 在贴上胶带后应将试样静置5min,再抓住胶带的一端,并以约60°的角度,在0.5s~1s内匀速 地剥离胶带(见图3)。 7.3.10 试验完成后,建议保留胶带以作参考。 5GB/T28786—2012 a) 根据网格定粘胶带位置 b) 直接从网格上撕离前的位置 说明: 1———胶带; 2———膜层; 3———切割线; 4———基片。 A———撕离方向。 图3 粘胶带定位及剥离 8 结果评估与评定 按附录A的规定对测试结果进行评估与评定。 6GB/T28786—2012