附著力試驗儀(也稱附著力測試儀、附著力檢測儀)是一種專門用于測定涂層、膠粘劑、鍍層或其他表面處理材料與基材之間粘結(jié)強(qiáng)度或附著能力的儀器。其核心功能是通過施加特定形式的力(如拉伸、剪切、剝離或劃痕)，評估材料界面在受力狀態(tài)下的結(jié)合牢固程度。

一、基本定義與用途

附著力試驗儀廣泛應(yīng)用于涂料、電鍍、建筑、汽車、航空航天、電子、船舶、風(fēng)電、防腐工程等多個行業(yè)，主要用于：

檢測金屬、混凝土、木材、塑料、玻璃等基材上涂層的附著性能;

評估防火涂料、防腐涂層、防水層、膩子層等的功能可靠性;

控制產(chǎn)品質(zhì)量，確保涂層在服役過程中不會因附著力不足而剝落、起泡或失效。

例如，在鋼結(jié)構(gòu)防腐工程中，若涂層附著力不達(dá)標(biāo)，即使涂層厚度足夠，也可能在潮濕或機(jī)械應(yīng)力下提前失效，導(dǎo)致基材腐蝕。

二、主要類型與工作原理

根據(jù)測試方法和作用力形式的不同，它可分為以下幾類：

1. 拉開法(拉拔法)附著力試驗儀

原理：將一個圓形“錠子”(dolly)用膠粘劑粘貼在涂層表面，然后通過液壓或電動裝置垂直向上勻速拉拔，直至涂層與基材分離。

測量值為最大拉脫力(單位常為 MPa 或 kN)，反映涂層與基材之間的正拉粘結(jié)強(qiáng)度。

符合標(biāo)準(zhǔn)：GB/T 5210、ISO 4624、ASTM D4541/D7234 等10。

2. 劃圈法/劃痕法附著力試驗儀

原理：使用硬質(zhì)劃針(如唱針)在涂層表面以固定載荷畫出螺旋線或直線，觀察涂層是否被劃破至底材。

根據(jù)劃破時的載荷或劃痕形態(tài)評級(如0～7級)，等級越低表示附著力越好。

符合標(biāo)準(zhǔn)：GB/T 1720。

典型設(shè)備：DPQFZ-II、QFZ系列等。

3. 劃格法附著力試驗儀

原理：用多刃刀具在涂層上切割出網(wǎng)格(如1mm×1mm或2mm×2mm)，再貼膠帶快速撕離，觀察涂層脫落面積。

依據(jù) ISO 2409 或 GB/T 9286 進(jìn)行評級(0～5級)。

常用于薄涂層或?qū)嶒炇铱焖僭u估。

4. 土壤附著力測試儀(特殊用途)

專用于測定粘性土對金屬板的吸附力，適用于巖土工程、疏浚作業(yè)等領(lǐng)域。

采用壓頭接觸—恒速分離方式，記錄最大拉力值。

三、校準(zhǔn)和維護(hù)

附著力試驗儀的校準(zhǔn)和維護(hù)時間間隔以及確保儀器準(zhǔn)確性和可靠性的方法如下：

校準(zhǔn)時間間隔

1、有社會公用計量標(biāo)準(zhǔn)器具：如果單位有社會公用計量標(biāo)準(zhǔn)器具，儀器使用頻繁時，一般應(yīng)半年校準(zhǔn)一次;使用不頻繁時，可一年校準(zhǔn)一次。

2、無社會公用計量標(biāo)準(zhǔn)器具：若單位沒有社會公用計量標(biāo)準(zhǔn)器具，可自行配置標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)或采用比對等方法進(jìn)行校準(zhǔn)，建議每季度或半年進(jìn)行一次校準(zhǔn)。

維護(hù)時間間隔

1、日常維護(hù)：每次使用后應(yīng)進(jìn)行簡單清潔和維護(hù)，如擦拭儀器表面、清理測試區(qū)域等，以保持儀器的整潔和正常運(yùn)行。

2、定期維護(hù)：根據(jù)儀器的使用頻率和環(huán)境條件，建議每月或每季度進(jìn)行一次較為全面的維護(hù)，包括檢查儀器的零部件是否松動、磨損或損壞，潤滑機(jī)械部件，清潔傳感器等。

確保儀器準(zhǔn)確性和可靠性的方法

1、正確安裝與操作：嚴(yán)格按照儀器的安裝說明書進(jìn)行安裝，確保儀器安裝穩(wěn)固、水平。使用時，按照操作規(guī)程進(jìn)行操作，避免誤操作導(dǎo)致儀器損壞或測量結(jié)果不準(zhǔn)確。例如，在進(jìn)行附著力測試前，要確保樣品表面平整、干凈，且樣品已達(dá)到規(guī)定的干燥時間。

2、選擇合適的測試方法和參數(shù)：根據(jù)被測材料的性質(zhì)、涂層類型等因素，選擇正確的測試方法和合適的測試參數(shù)，以確保測試結(jié)果能夠準(zhǔn)確反映涂層的附著力。不同的附著力試驗儀可能適用于不同的測試標(biāo)準(zhǔn)和方法，如劃圈法、劃格法、拉開法等，需根據(jù)實際情況進(jìn)行選擇。

3、定期校準(zhǔn)與檢定：定期對儀器進(jìn)行校準(zhǔn)和檢定，是保證儀器準(zhǔn)確性的重要措施?？墒褂脴?biāo)準(zhǔn)砝碼、標(biāo)準(zhǔn)涂層樣板等對儀器進(jìn)行校準(zhǔn)，也可將儀器送至專業(yè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢定。在校準(zhǔn)和檢定過程中，要嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范進(jìn)行操作，確保校準(zhǔn)和檢定結(jié)果的準(zhǔn)確性。

4、維護(hù)保養(yǎng)儀器：保持儀器的清潔和干燥，避免儀器受到灰塵、油污、水分等的侵蝕。定期檢查儀器的零部件是否磨損或損壞，及時更換磨損嚴(yán)重的零部件。對于電子元件和傳感器等精密部件，要注意防潮、防震和防電磁干擾。

5、記錄與分析數(shù)據(jù)：在測試過程中，要詳細(xì)記錄測試數(shù)據(jù)和相關(guān)信息，如樣品名稱、測試日期、測試方法、測試參數(shù)等。通過對測試數(shù)據(jù)的分析和比較，可以及時發(fā)現(xiàn)儀器是否存在異常情況，以及涂層附著力的變化趨勢，從而采取相應(yīng)的措施進(jìn)行調(diào)整和改進(jìn)。

四、應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)與行業(yè)規(guī)范

附著力試驗儀的使用嚴(yán)格遵循多項國家及國際標(biāo)準(zhǔn)，包括但不限于：

GB/T 5210-2006《色漆和清漆 拉開法附著力試驗》

GB/T 1720《漆膜附著力測定法(劃圈法)》

ISO 4624:2016《Paints and varnishes — Pull-off test for adhesion》

ASTM D4541《Standard Test Method for Pull-Off Strength of Coatings Using Portable Adhesion Testers》

TB/T 2965-2011(鐵路混凝土橋面防水層)

JT/T 695-2007(混凝土橋梁防腐涂層)

這些標(biāo)準(zhǔn)確保了測試結(jié)果的可比性、重復(fù)性和工程適用性。

附著力試驗儀不僅是實驗室的基礎(chǔ)設(shè)備，更是工業(yè)質(zhì)量控制的關(guān)鍵工具。通過科學(xué)量化“涂層是否粘得牢”，它為產(chǎn)品耐久性、安全性和合規(guī)性提供了可靠保障。無論是建筑工地上的混凝土涂層檢測，還是汽車廠內(nèi)的電泳漆驗收，附著力試驗儀都扮演著重要的角色。