便攜式劃痕儀是全電腦控制的多功能摩擦學性能測定儀器，可對鍍層樣品或小型部件進行膜基結合強度及多種摩擦磨損性能的測試。復雜型劃痕儀配備有多種模式的劃痕測試功能，并帶有聲發(fā)射監(jiān)測功能。此外，該系統(tǒng)可選配光學顯微鏡頭和攝像頭，以及測量分析軟件，以提升測試儀的檢測分析功能。
便攜式劃痕儀運用聲發(fā)射檢測技術、摩擦力檢測技術及微機自控技術，通過自動加載機構將負荷連續(xù)加至劃針上，同時移動試樣，使劃針刻劃涂層表面。通過各傳感器獲取劃痕時的聲發(fā)射信號、載荷的變化量、摩擦力的變化量，輸入計算機進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，將測量結果繪制成圖形，終得到涂層與基體的結合強度。
有兩種檢測模式,一種是利用聲發(fā)射方法,主要適用于0.5-100um的硬質(zhì)涂層的檢測。當劃針將涂層劃破或剝落時會發(fā)出微弱的聲信號,此時載荷即為涂層的臨界載荷,由此可得到涂層與基底的臨界載荷值。另一種是摩擦力方法，是對涂層與基底的摩擦系數(shù)差別較大的材料的測試,劃針將涂層劃破或脫落時,摩擦力將發(fā)生較大變化,摩擦力曲線會產(chǎn)生拐點,以此判定涂層的臨界載荷值，此方法主要用于較軟涂層。
便攜式劃痕儀的測量方法
1.聲發(fā)射測量方式:
計算機控制系統(tǒng)按設定的加載載荷、加載速率和劃痕長度，自動連續(xù)加載，隨著金剛石劃針施加于樣品表面載荷的不斷增大和樣品的連續(xù)移動，檢測出劃痕過程中樣品表面涂層破損剝落時產(chǎn)生的聲發(fā)射信號，同時繪制出聲發(fā)射信號與載荷變化的對應曲線。
2.摩擦力測量方法:
當涂層較軟或與基底摩擦系數(shù)差別較大時，在載荷的作用下，金剛石劃針劃開表面涂層與基底接觸時，摩擦力將發(fā)生突變或出現(xiàn)拐點。該方法適用于軟質(zhì)或較薄涂層。
3.恒載荷測量方法:
自動加載金剛石錐尖至樣品表面到設定載荷值后，再啟動試樣平行往復移動。樣品移動過程中，載荷值不變。該方法適用于較厚涂層。
4.靜載荷測量方法:
隨著金剛石劃針施加于樣品表面的載荷不斷增大至設定值，不移動樣品，使劃針在樣品表面保持靜止壓力一定的時間。該方法適用于檢測涂層承受靜止壓力的能力。
