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黑色标记的剥离试验（剥落尺寸）检测

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发布时间：2025-06-01 13:43:28 更新时间：2025-05-31 13:43:28

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作者：中科光析科学技术研究所检测中心

黑色标记的剥离试验（剥落尺寸）检测

黑色标记的剥离试验，特别是对其剥落尺寸的检测，在涂层、胶粘剂、印刷、电子封装以及各种材料表面处理行业中具有至关重要的地位。这项测试的核心目的是评估涂层、油墨、粘合剂或标记材料在特定条件下（如施加垂直拉力或进行划格后）从基材表面抵抗剥离的能力，以及发生失效后产生的剥落区域的具体尺寸。剥落尺寸的大小是量化附着力失效严重程度的关键指标。较大的剥落区往往预示着涂层或标记与基材的结合力较差，该区域的耐久性、耐候性、抗机械损伤能力乃至产品的整体寿命都会受到显著影响。因此，精确、可靠地检测和评估剥离后产生的黑色标记区域的剥落尺寸，对于产品质量控制、工艺优化、失效分析以及满足相关行业标准要求都不可或缺。

检测项目

该检测的核心项目聚焦于“剥离后剥落区域的尺寸测量”。具体包括：

最大剥落尺寸：测量单个剥离区域内最长方向的尺寸。
剥落总面积：计算所有剥离区域的总面积占原始测试区域面积的比例。
平均剥落尺寸：计算多个剥离区域的平均尺寸。
剥落等级评定：根据标准图谱或分级标准（如0-5级），对剥落的严重程度进行宏观评级。
剥落形态观察：记录剥落是点状、片状、连续状还是沿特定方向扩展。

检测仪器

进行黑色标记剥离试验的剥落尺寸检测通常需要以下关键仪器设备：

拉力试验机：用于施加恒定或渐增的垂直拉力，进行标准化的剥离操作（符合ASTM D903, ISO 8510等）。
划格切割器：用于在涂层/标记表面制作标准间距（如1mm或2mm）的网格（符合ASTM D3359）。
胶带（压敏胶带）：用于进行划格法测试（如3M #600或#610）或特定要求的剥离测试。
放大镜/体视显微镜/数码显微镜：用于清晰观察剥离区域和精细测量剥落尺寸。高倍显微镜尤其适用于微小剥落的精确测量。
图像分析软件：与数码显微镜或扫描仪配合使用，自动或半自动地测量剥落区域的面积、长度、宽度等尺寸参数，提高测量效率和精度。
扫描仪/高分辨率相机：用于清晰记录剥离后的表面形貌，便于后续图像分析或目视评级。
标准光源/评级灯箱：提供标准化的照明条件，确保目视评级结果的一致性和准确性。

检测方法

检测剥落尺寸主要有以下几种常用方法，选择取决于标准要求和样品特性：

标准划格法（X-Cut 或 Grid）：
- 使用划格器在标记涂层表面切割出规定间距的网格（通常是6x6或11x11条切割线）。
- 用规定胶带牢固粘贴于网格区域，然后以特定角度（通常接近180°）快速撕除胶带。
- 撕除胶带后，在标准光源下，使用放大镜或显微镜观察网格交叉点及切割线边缘处涂层/标记的剥落情况。
- 将产生的剥落区域与标准图谱（如ASTM D3359, ISO 2409中的图谱）进行对比，进行0B（最好）到5B（最差）的等级评定，该等级间接反映了剥落的面积比例和严重程度。
- 或使用图像分析软件测量每个网格单元内的剥落面积百分比，计算总剥落率。
直接剥离法（90°或180°剥离）：
- 将特定宽度的胶带或刚性板（需要预先粘接好）粘附在黑色标记区域的一部分。
- 使用拉力试验机以恒定的速度（如300mm/min）沿90度或180度方向剥离胶带/刚性板。
- 剥离完成后，检查基材表面（或胶带背面）残留的黑色标记材料和产生的剥落区域。
- 使用显微镜结合图像分析软件，精确测量剥离后基材上暴露区域（即剥落区域）的尺寸（长度、宽度、面积）或胶带上粘附的剥落物尺寸。
定量图像分析法：
- 无论使用划格法还是直接剥离法，剥离后的样品表面都需要进行高清晰度成像（如使用扫描仪或带标尺的数码显微镜）。
- 利用专业的图像分析软件（如ImageJ, AxioVision, 或专用涂层分析软件），对图像进行处理（增强对比度、去除背景、二值化分割等）。
- 自动识别并计算剥落区域的总像素数，再根据图像分辨率换算成实际的面积、最大线性尺寸等参数。该方法客观性好，精度高。

检测标准

黑色标记剥离试验（剥落尺寸）的检测需严格遵循国际、国家或行业标准，确保结果的可比性和权威性。主要相关标准包括：

ASTM D3359: Standard Test Methods for Rating Adhesion by Tape Test. 这是最常用的划格胶带法标准，定义了划格法进行附着力测试和评级（包括剥落程度的评估）的方法和分级图谱。
ISO 2409: Paints and varnishes — Cross-cut test. 国际标准，内容与ASTM D3359类似，也是划格法测试和分级的标准。
ASTM D903: Standard Test Method for Peel or Stripping Strength of Adhesive Bonds. 主要规范了使用拉力机进行90°或180°剥离强度测试的方法，剥离后对失效模式（包括剥落）的观察和分析是重要部分。
ISO 8510-1: Adhesives — Peel test for a flexible-bonded-to-rigid test specimen assembly — Part 1: 90° peel.
ISO 8510-2: Adhesives — Peel test for a flexible-bonded-to-rigid test specimen assembly — Part 2: 180° peel. 这两个ISO标准详细规定了90°和180°剥离测试的方法。
GB/T 9286: 色漆和清漆漆膜的划格试验. 中国国家标准，等效采用ISO 2409。
JIS K 5600-5-6: Testing methods for paints — Part 5: Mechanical property of film — Section 6: Cross cut test. 日本工业标准。
特定行业/产品标准： 许多行业（如汽车、电子、包装）或特定产品（如PCB阻焊油墨、汽车内外饰件涂层）会有更具体的测试条件和剥落尺寸接受标准，需参照执行。