1、ASTM B571第 1 页 共 7 页ASTM 名称：B571-97 金属镀层粘附力定性测试标准实验此标准以固定名称 B571 发行，名称后面的数字表示最初采用或最后修订的年号，括号里的数字表示最后重新核准的年号，上标（）表示最后修订或重新核准后的编辑改版。 1 注释2000 年 2 月对表 1 编辑校正并增加了第 16 节1 范围11 此实验描述了各种基底表面金属镀层粘附力的评估方法12 此标准不声明所有涉及其应用的任何安全方面的问题，使用前构建合适的安全与健康惯例并确定规则限度的适用性，乃此标准使用者的责任。2 意义和用途21 此试验方法应用于生产控制和产品认可试验。22 对用定性方法获
2、得的金属镀层粘附力结果的解释常常是一个有争议的主题，若进行的试验不只一个，那么任何一个试验的失败将认为不如意之结果，在许多实例中，镀层物品的最终应用或其制作方法要求提出最佳功能需求表现方案，例如，随后形成的物件提出图面或弯曲试验要求，焊接件或其他热暴露接触处的物件将提出淬火试验要求，如果一个部件电镀后需要烧焙或热处理，那么必须在这些处理之后完成粘附力试验。23 几种试验仅局限于具体镀层类型、厚度范围、延展性或者基底的组合，这些限制特性通常在试验的描述中加以注解并针对确定的金属镀层概括于表 1 中。24 如果镀层与基底之间的粘合力大于二者其一的粘合力，那么就存在所谓“完美粘附力”的情况，如果遵循
3、好的电镀惯例，则可获得此类粘附力。25 为达到各种目的，粘附力试验探明任何低于“完美状况”粘附力的目标，对这样一种试验，可使用任何有效可用的方法以试图从基底上分离出镀层，这些方法或可为撬打、锤击、弯曲、打击、加热、锯割、磨光、拉力、划痕、凿击或者上述几种方法的组合，如果镀层脱落、剥落或从基层处翘起，那么，粘附力则低于“完美状况” 。26 如果需要评估粘附力，则可用一种或多种如下方法，这些试验具有不同的程度等级，在具体应用时以满意与不满意的粘附力作为区别标志，必须作出相应于多种ASTM B571第 2 页 共 7 页情形下的选择。27 当此指导用于认可验证时，必须指明所用之方法，因为对于临界粘附
4、力的试验结果必须协商一致精确认可界限。28 如果试验物品的大小和形状与所指定的试验方法不相容，则使用适当的试验板，若许可，试验板应与试验物品具有相同材质，相同表面处理，并且试验板与其所代表的部件应有相同的预电镀、电镀和电镀后循环处理。3 弯曲试验31 随着心轴与电镀表面分离，弯曲部件，直至其两个支撑柱条平行为止，心轴直径应为样品厚度的四倍，在低放大率比如 4X 的情况下直观检查变形区域，镀层从基底上脱落或剥落即作为劣粘附力的象徽，如果镀层出现破裂或砂眼，用尖锐刀片分离镀层，对于硬的或易碎镀层而言，裂纹通常发生于弯曲区段，此类裂纹可能不渗进基底层，在可能的情况下，除非镀层能用尖锐工具脱落，裂纹不
5、作为劣附着力的标志。32 以 180角前后反复弯曲部件直至基底金属损坏为止，用低放大率。比如 10X 检查镀层区域分离或脱落情况，用尖锐刀片检查，若有镀层翘离，表示不如意的粘附力。4 抛光试验用顶端光滑的工具擦试 5 厘米镀层区域大约 15 秒钟，适当的工具为顶端带有光滑半球的直径为 6 毫米的钢棒，镀层压力必须足够大但不能太大以免刺进镀层内部，不得有砂眼、翘离或脱落等现象，通常厚的沉积层得不到满意的评估。5 刀凿试验51 在被评估的物件表面用锋锐冷凿刀穿透镀层，凿刀或可放置于镀层外延区域的后部，亦可放置于锯断物件暴露的镀层与基底之间的镀层界面处，或锤击或轻敲，小刀可用于代替凿刀，沉积物被去除
6、则为不如意的粘附力，软的或薄镀层不适宜此方法评估粘附力。6 拉力试验61 制作直径为 60mm 的合适样品，附以直径约 38mm，厚 18mm 的边缘顶盖，使用普通冲压下的可调冲模，冲模连续作用直至顶盖破裂，通过第 5 节中描述的基底上分离镀层的方法，可直接观察或深入评估镀层的粘附力，如果镀层脱落或剥落或者镀层从基底上分离，则表明粘附力不如意。ASTM B571第 3 页 共 7 页62 因为牵涉镀层和基底延展性问题，通过此方法获得的试验结果必须审慎地加以解释与阐明。7 磨挫试验71 锯开镀层样品并检查样品沉积层/基底界面的分离情况，相对镀层表面大约 45的角度用粗糙碾磨锉刀穿过基底到镀层方向
7、的锯边以便抬高它，翘离或脱落即为不如意粘附力的明证。72 此方法不适宜薄的或软镀层8 锯磨试验81 将电镀物品倚靠于粗糙金刚砂轮，急速或颠簸运转的砂轮将物品沿基底向沉积层方向切开，劈锯或可替代砂轮，必须保证从基底上分离镀层的锯割方位，翘离或脱落即为不如意粘附力的明证。82 此方法尤其适宜硬的或易碎镀层但不适宜薄的或软镀层。9 加热淬火试验91 烤箱中加热电镀物品足够长时间以达到表 2 所示温度，维持烤箱温度在公称温度线 10范围内，易于氧化的镀层和基底应在惰性或低速流动的气体或适宜的液体中加热，然后室温下水中或其他合适液体中淬火部件。92 沉积物的剥落或脱落即为不如意粘附力的明证，加热和淬火试
8、验期间，当电镀液掉落在沉积物连接的基底表面的坑或孔内时，将产生砂眼，如果靠近砂眼的区域不存在基底表面镀层脱落或翘离现象，那么砂眼不应视为劣粘附力的明证。93 扩散和随后的金属合金化过程可能增加电沉积物的结合强度，某些情况下，或出现因断裂而非劣粘附力引起脱落的材料因素引起的易碎层，就不会获得正确的电镀结合强度。94 如果试验程序不对部件产生极大影响，则为非破坏性试验10 冲击试验101 铁锤或冲击装置与适当背衬块结合用来支撑试验物品并使样本变形。合适的校正冲击试验装置更易获得可再生性结果，此时可再生冲击力，冲击物件顶端应为5mm 直径的钢球，冲击震动载荷源自自由落体或摇摆振动体，通过改变载荷量和
9、钢球直径可改变试验的严重程度，压痕内或其周围的脱落或砂眼即为不充足粘附力的明证。102 此试验有时不易阐明，软的和延展性镀层一般不宜此方法评估。ASTM B571第 4 页 共 7 页11 脱落试验111 将钢条和大约 1.5mm 厚、20mm 宽的黄铜板结合在一起，通过焊接或适当粘结方法使之与物品镀层表面的合适区域位置相联结，可以选用胶粘带，应知道 9.3节注释中有关粘胶剂热处理的应用方法。拉力方向必须与表面成 90角，由于可再生性结果，拉速、钢板厚度与宽度以及沉淀厚度都必须标准化，镀层/基底界面缺陷应视为不充足粘附力的明证。112 粘合剂和焊料的拉伸和剪切强度限制了用于评估的粘附力强度范围
10、，相关因素的定量分析已经公布。12 推力试验121 从下面钻直径为 0.75cm 的盲孔直到孔的顶端距反面沉积物/基底界面约 1.5mm 位置处，材料支撑在直径为 2.5cm 的圆环上，在安装在盲孔上的直径为 0.6cm 的硬冲头上稳定施压直至推出按钮样本，按钮内或坑洼区域镀层的剥落或脱落则视为不充足粘附力的明证。122 此方法通常不适宜软的、延展性和薄沉积物。13 划线格子试验131 用相对地面 30指向的钢硬利器在物件表面划三条或多条平行线或一长方形格子，线条之间的距离为不小于 0.4mm 的大约公称镀厚的 10 倍，每次划线必须施加足够压力使基底表面镀层完全割开，如果任何两条线之间的镀层
11、从基底上脱离，则表明粘附力不充足。132 一旦满意粘附力出现，使用至少 45 克/毫米粘附力结合强度的压力敏感带在干净网格区域稳定施压，核实不再有任何划痕引起的残留散漫电镀微粒后，握住敏感带的自由端，尽可能以大约 180的角度快速地（非急切地）拉扯以除去压力敏感带，如果敏感带粘附有划线区域的沉积物，表明不充分的粘附力，与划线连接的沉积物不在考虑之列。13.2.1 压力敏感带供应商必须指明他们的产品具有充足的粘附力结合强度，此外，敏感带必须具有能覆盖划线区域三条或更多条平行线的宽度。133 除非使用凿刀或其他锐利工具检查暴露的镀层/基底界面，通常不宜使用此方法评估厚的沉淀镀层，这种情况下使用的方
12、法成为第 5 节中所描述方法的变式。14 镀层试验系统141 相应于镀层系统多样性所推荐的粘附力试验于表 1 中给出。ASTM B571第 5 页 共 7 页15 精度和偏差151 由于定性测试的特性，不声明这些试验的精确和偏差。16 关键字161 粘附力；金属镀层ASTM B571第 6 页 共 7 页表 1 各种镀层对应的合适粘附力试验镀层材料 A粘附力试验 镉 铬 铜 铅和铅 /锡合金镍 镍和铬 钯 铑 银 锡和锡合金 锌 金弯曲 + + + + + + + + + + +抛光 + + + + + + 刀凿 + + + + + + + + +拉力 + + + + 磨挫 + + + + +
13、 + + + +锯和磨 + + + + + + + 加热-淬火 + + + + + + + +冲击 + + + + + 脱落 + + + + + +推力 + + + 划线 + + A+表示适合；表示不适合表 2 温度试验指导镀 层 材 料基底 铬，镍+铬，铜，温度 锡，温度铅，锡/铅，温度锌，温度金和银， 温度钯，温度铑，温度钢 250 150 150 150 250 350 185锌合金 150 150 150 150 150 150 150铜和铜合金 250 150 150 150 250 350 185铝和铝合金 220 150 150 150 220 220 185ASTM B571第
14、 7 页 共 7 页有关此标准中提及的任何项目声明的任何专利权的合法性，美国试验与材料学会不承担任何责任，此标准的使用者尤其被告诫任何此类专利权合法的确定性，并且，冒险侵犯此种权利，则完全是他们自己的责任。此标准可随时由责任技术委员会修订，若未得到修订或重新核准或撤销，必须每五年检查一次，你的意见作为此标准修订内容的一部分或附加标准并应致函至 ASTM总部，你的意见将在或许你参加的责任技术委员会举行的会上受到认真考虑，如果你认为你的意见未得到合理有效的倾听，你可按下列地址知会你的意见致 ASTM 标准委员会。此标准属于 ASTM 版权，100Barr Harbor Drive，PO Box C700，West Conshohocken，PA19428-2959 ，美国。通过上面的地址或下列方式联系 ASTM 可获得此标准的单个再版本（单个或多个副本） 。610-832-9585（电话） ，610-832-9555（传真），或 Service astm.org（e-mail ） ；或 ASTM 网址（ WWW.astm.org） 。ASTM B571第 8 页 共 7 页
