落砂法耐磨性能检测

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2025-10-08  

落砂法耐磨性能检测是一种通过模拟砂粒冲击评估材料表面耐磨损性能的标准化方法。该方法采用特定粒径的砂粒在控制条件下冲击试样表面,测量质量损失、厚度变化等参数,以量化材料的耐磨性。检测要点包括砂粒流速、冲击角度、试验时间等关键因素的精确控制,确保测试结果的可重复性和准确性,适用于涂层、塑料、橡胶等多种材料的耐久性评估。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

砂粒冲击磨损率检测:通过测量试样在单位时间内因砂粒冲击导致的质量损失或体积减少,计算磨损率,评估材料在模拟恶劣环境下的耐磨性能,确保数据准确反映实际使用中的磨损情况。

耐磨次数测定:记录试样在标准砂粒冲击下直至出现特定磨损痕迹所需的冲击次数,用于量化材料的耐久极限,为产品设计提供寿命预测依据。

表面粗糙度变化检测:在落砂法测试前后测量试样表面粗糙度参数的变化,分析磨损对表面形貌的影响,评估材料在摩擦环境下的稳定性。

质量损失测量:使用精密天平称量试样在砂粒冲击前后的质量差,计算绝对磨损量,该方法简单直接,是耐磨性能评价的基础指标。

厚度减薄检测:通过测厚仪测量试样在磨损测试后的厚度减少量,评估材料在纵深方向的耐磨性,适用于涂层或薄膜材料的耐久性分析。

摩擦系数变化检测:结合落砂法测试,监测材料表面在磨损过程中摩擦系数的动态变化,揭示磨损机制对材料摩擦行为的影响。

微观结构观察:利用显微镜检查磨损区域的微观形貌,如裂纹、剥落等缺陷,分析磨损机理,为材料改进提供依据。

硬度变化检测:测试试样在砂粒冲击前后表面硬度的变化,评估磨损对材料机械性能的影响,确保耐磨性与硬度相关性。

涂层附着力评估:在落砂法测试后检查涂层与基体的结合状态,判断磨损是否导致涂层剥离,评估涂层系统的整体耐久性。

环境适应性测试:在不同温度、湿度条件下进行落砂法耐磨检测,分析环境因素对材料耐磨性能的影响,模拟实际应用场景。

检测范围

金属涂层材料:应用于机械零部件表面的防护涂层,如电镀或喷涂层,需承受砂粒冲击磨损,检测其耐磨性可确保在恶劣工况下的使用寿命。

塑料制品:包括工程塑料制成的齿轮、轴承等部件,落砂法测试评估其在摩擦环境中的抗磨损能力,防止过早失效。

橡胶密封件:用于汽车或工业设备的密封材料,经常暴露于砂尘环境,耐磨性能检测保证其密封效果和耐久性。

陶瓷材料:高硬度陶瓷用于切削工具或耐磨部件,通过落砂法测试验证其抗冲击磨损性能,优化材料选择。

纺织品涂层:如防水涂层的织物,落砂法评估涂层在摩擦下的耐久性,确保户外用品如帐篷、服装的长期使用。

汽车零部件:包括车身涂层、内饰材料等,落砂法模拟道路砂石冲击,检测其耐磨性以提高车辆可靠性。

建筑材料:如地砖、外墙涂层,需抵抗风沙磨损,检测耐磨性能保证建筑外观和功能持久性。

电子元件封装材料:塑料或树脂封装层在砂尘环境中可能磨损,落砂法测试评估其防护性能,防止电路损坏。

运动器材表面涂层:如滑雪板或自行车框架的涂层,落砂法检测其耐磨性,确保在粗糙表面的耐用度。

工业防护装备:如安全头盔或护目镜的表面材料,耐磨测试验证其在砂尘作业环境中的保护能力。

检测标准

ASTM G65-2021《使用干砂/橡胶轮装置测量磨损的标准试验方法》:该标准规定了落砂法耐磨测试的设备要求、试样制备和测试程序,适用于金属、涂层等材料的耐磨性比较,确保测试条件一致。

ISO 4649:2017《橡胶和塑料 使用旋转圆筒鼓装置测定耐磨性能》:国际标准提供落砂法测试的通用框架,包括砂粒规格、冲击参数和结果评定方法,适用于多种聚合物材料。

GB/T 9867-2019《硫化橡胶或热塑性橡胶耐磨性能的测定(落砂法)》:中国国家标准详细规定橡胶材料的落砂法测试流程,强调砂粒粒径控制和磨损量计算,保证测试准确性。

ASTM D968-2022《使用落砂法测定有机涂层耐磨性的标准试验方法》:针对涂层材料的测试标准,明确涂层厚度、砂粒流速等参数,评估涂层在砂粒冲击下的耐久性。

ISO 5470-1:2016《橡胶和塑料涂层织物 耐磨性的测定 第1部分:落砂法》:该部分专门用于涂层织物的落砂法测试,规定试样尺寸和磨损判定标准,适用于纺织行业。

GB/T 1768-2020《色漆和清漆 耐磨性的测定(落砂法)》:中国标准针对油漆涂层的耐磨测试,提供详细的测试条件和结果表达方式,确保涂层质量评估。

ASTM F1978-2018《使用落砂法测定硬质涂层耐磨性的标准试验方法》:适用于硬质涂层如陶瓷涂层的测试,强调高精度测量和环境影响考虑。

ISO 20344:2021《个人防护装备 鞋类测试方法 耐磨性测定》:该标准包括落砂法用于鞋类材料的耐磨测试,模拟步行中的砂粒磨损,保障防护性能。

GB/T 22889-2008《皮革 物理和机械试验 耐磨性的测定(落砂法)》:针对皮革制品的测试标准,规定试样处理和磨损评估方法,适用于鞋履、包袋等产品。

ASTM E11-2020《标准砂粒规格用于磨损测试》:该标准定义落砂法中使用砂粒的粒径分布和纯度要求,确保测试介质的统一性,减少误差。

检测仪器

落砂磨损试验机:该仪器通过控制砂粒从固定高度自由落体冲击试样表面,模拟自然磨损过程,具备砂粒流速调节和冲击角度设定功能,是落砂法检测的核心设备,用于精确测量磨损量。

电子分析天平:高精度天平用于称量试样在测试前后的质量差,灵敏度可达0.1毫克,确保磨损量计算的准确性,是耐磨性能量化的基础工具。

表面粗糙度测量仪:采用接触或非接触式探头测量试样表面轮廓,在落砂法测试前后评估粗糙度变化,提供量化数据以分析磨损对表面质量的影响。

金相显微镜:具备高放大倍数和图像采集功能,用于观察磨损区域的微观结构,如裂纹或剥落,辅助分析磨损机理和材料失效原因。

厚度测微计:精密仪器测量试样厚度变化,分辨率可达0.001毫米,在落砂法测试中用于评估材料纵深磨损程度,适用于涂层或薄膜材料。

环境试验箱:可控制温度、湿度等环境参数,与落砂试验机联用,模拟不同工况下的耐磨测试,评估材料环境适应性。

砂粒流速控制器:专用装置调节砂粒在落砂过程中的流速和均匀性,确保测试条件符合标准要求,减少因流速波动导致的测试偏差。

数据采集系统:集成传感器和软件,实时记录冲击次数、力值等参数,在落砂法测试中提供连续监测和数据输出,提高测试效率。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
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