聚碳酸酯玻璃涂层的力学性能对涂层系统磨损性能的影响



聚碳酸酯玻璃涂层的力学性能对涂层系统磨损性能的影响

聚碳酸酯（PC）汽车玻璃因其具有高塑性、低质量和易于制造的特点而在特定位置取代了玻璃。然而，PC玻璃在耐磨损性和耐候性方面仍有很大的改进空间。为了提高PC玻璃的耐磨性和耐候性，应用了多层硬质涂层，丙烯酸酯、硅氧烷和气相沉积玻璃涂层通常用来保护PC玻璃表面。

采用各种分析工具来评估涂层性能以及涂层对基材的附着能力。纳米压痕和纳米划痕技术广泛用于分析纳米涂层的性能。划痕测试是一个简单的测试，其能在无需复杂样本制备的情况下给出涂层性能的定量信息。采用纳米压痕和纳米划痕技术研究了多层涂层的表面力学性能。通过临界磨损试验方法对多层涂层表面的力学性能（硬度、模量和临界断裂载荷）进行计算。应用显微技术来进一步探讨涂层的断裂现象。

采用扫描电镜（SEM）观察了纳米划痕表面的断口形貌。采用原子力显微镜（AFM）来研究涂层系统划痕的表面形貌。SEM和 AFM分析表明，在裂缝密度和临界断裂载荷随着固化时间和温度的增加而增加的情况下，固化中涂层的挠变形为延性性质。对于多层涂层而言，硬度、硬度比模量、临界断裂载荷和底层性能是影响最佳涂层性能的主要因素。

Arun Kumar Sikder et al. SAE 2013-01-0981.

编译：王维