涂层透气性测试装置的制作方法

本实用新型涉及一种透气性测试装置，具体涉及一种涂层透气性测试装置。

背景技术：

涂层是由变形粒子堆叠形成，变形粒子在堆叠过程中往往不能完全重叠,特别是对于温度和速度较低的粒子，由于变形不充分，更容易产生不完全重叠,从而形成孔隙。多孔性降低了涂层的耐蚀性、绝缘性，孔隙率是评价涂层性质的重要参数之一。涂层孔隙率的检测方法主要包括显微镜法、铁试剂法、涂膏法等。

显微镜法是指用一定倍率的金相显微镜直接观测涂层表面孔隙，或者对涂层按顺序取平行截面观察其孔隙率，或者通过扫描电镜直接观察涂层截面(或表面)孔隙率。

铁试剂法测涂层孔隙率是目前生产中常用的一种方法，适应于测定钢铁基体上各种不与氯化钠和铁氰化钾溶液发生化学作用的热喷涂涂层，如铝、锡、铅、铜等有色金属涂层，塑料涂层和陶瓷涂层上的贯穿性孔隙率。试验原理是基体金属被腐蚀产生离子，离子透过孔隙由指示剂在滤纸上产生特征显色作用及在台测涂层表面上刷上试验液后贴上滤纸，试验液沿涂层孔隙抵达基体表面并引起腐蚀产生离子。基体金属离子沿孔隙并在试验液中指示剂作用下在滤纸上留下斑点。根据斑点多少，即可计算出涂层孔隙率。

涂膏法除与铁试剂法适用范围相同外，还适用于曲面形状式样。其原理与于铁试剂法相同，只是将铁试剂法中滤纸改为膏状物代替。具体过程是：将含有试液的膏状物均匀涂敷在经过清洁和干燥处理的试样表面。膏状物中的试液渗入涂层孔隙，与基体金属作用，生成具有特征颜色的斑点，对膏体上有色斑点数目进行计数，即可得到涂层孔隙率。

对于上述的显微镜法、铁试剂法、涂膏法都是直接或者间接的对涂层的孔隙率进行统计、计算，而涂料在实际使用中气体透过孔隙的气体量并不能直接测量，也不能对涂料在实际使用中气体透过孔隙的透气率进行直接评定，对于涂层性质的评价不够准确，存在误差较大的缺陷。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提出一种涂层透气性测试装置，可以直接测量涂料在实际使用中气体透过孔隙的气体量，直观的比较不同涂层透气率的差别，具有误差小、准确度高的优点，可以对涂层的性质作出更准确的评价。

本实用新型的目的是下述技术方案来实现的：

一种涂层透气性测试装置，包括顺次连接的压缩空气罐、电磁减压阀和储气罐；所述储气罐上具有一开口，该开口上密封连接有与其形状相适应的涂层样品载体，所述涂层样品载体上设有涂层样品；所述涂层样品载体上在涂层样品的外侧密封连接有盖体，所述盖体上连接有出气管，在出气管上连接有气体流量计；所述压缩空气罐和储气罐上分别连接有压力表一和压力表二。

进一步的，还包括控制器和计时器，所述电磁减压阀和计时器分别与控制器电性连接。

进一步的，所述开口的形状为圆形；所述涂层样品载体为圆环形，其圆环的中间空心部位为涂层样品。

进一步的，所述储气罐的开口处设有向外翻折的连接涂层样品载体的连接边一，该连接边一为环形，所述连接边一上开有数个安装孔一；所述涂层样品载体上对应每个安装孔一的位置均开有安装孔二。

进一步的，所述连接边一与储气罐为一体结构；所述安装孔一为四个，且均匀的分布在连接边一上。

进一步的，所述涂层样品载体和连接边一间设有密封垫一。

进一步的，所述盖体在与涂层样品载体的连接处设有环形的连接边二，该连接边二上开有安装孔三，；所述涂层样品载体上对应安装孔三的位置开有安装孔四。

进一步的，所述连接边二与盖体为一体结构；所述安装孔三为四个，且均匀的分布在连接边二上。

进一步的，所述涂层样品载体和连接边二间设有密封垫二。

进一步的，所述压力表二为微压计。

本实用新型的有益效果在于：

(1)本实用新型中的涂层透气性测试装置，包括顺次连接的压缩空气罐、电磁减压阀和储气罐；所述储气罐上具有一开口，该开口上密封连接有与其形状相适应的涂层样品载体，所述涂层样品载体上设有涂层样品；所述涂层样品载体上在涂层样品的外侧密封连接有盖体，所述盖体上连接有出气管，在出气管上连接有气体流量计；所述压缩空气罐和储气罐上分别连接有压力表一和压力表二；还包括控制器和计时器，所述电磁减压阀和计时器分别与控制器电性连接。在具体使用时，通过控制器打开电磁减压阀，并通过电磁减压阀控制输出的气流压力保持稳定，在电磁减压阀打开的同时，控制器控制计时器开始计时，在单位时间内，通过气体流量计测定通过单位面积的涂层样品的气体量，由此可以直接测量涂料在实际使用中气体透过孔隙的气体量，反映出涂层样品的透气率大小，可以直观的比较不同涂层透气率的差别，具有误差小、准确度高的优点。

(2)本实用新型中的涂层透气性测试装置，所述涂层样品载体与盖体和储气罐间均为密封连接，可以减小测量的误差，提高测量的准确度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例的结构示意图；

图2是本实用新型实施例中储气罐的俯视图；

图3是本实用新型实施例中盖体的俯视图；

图4是本实用新型实施例中涂层样品载体和涂层样品的结构示意图；

图5是本实用新型实施例中制备涂层样品的专用设备的结构示意图；

图6是图5的俯视图；

图7是本实用新型实施例中制备涂层样品专用设备的工作状态示意图。

图中1-压缩空气罐；2-电磁减压阀；3-储气罐；4-控制器；5-计时器；6-涂层样品载体；7-涂层样品；8-盖体；9-出气管；10-气体流量计；11-压力表一；12-压力表二；13-基座；14-凹槽；15-脱模用垫盘；16-脱模用螺栓；17-支撑腿；18-固定孔；19-连接边一；20-连接边二；21-安装孔一；22-安装孔二；23-安装孔三；24-安装孔四；25-密封垫一；26-密封垫二；27-开口。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

如图1-图7所示：

一种涂层透气性测试装置，包括顺次连接的压缩空气罐1、电磁减压阀2和储气罐3；还包括控制器4和计时器5，所述电磁减压阀2和计时器5分别与控制器4电性连接。

所述储气罐3上具有一开口27，该开口27上密封连接有与其形状相适应的涂层样品载体6，所述涂层样品载体6上设有涂层样品7；所述涂层样品载体6上在涂层样品7的外侧密封连接有盖体7，所述盖体7上连接有出气管9，在出气管9上连接有气体流量计10；所述压缩空气罐1和储气罐3上分别连接有压力表一11和压力表二12。在本实施例中，所述压力表二12为微压计；微压计是测量微小压力、负压或差压的压力计；这类仪表的灵敏度和精确度都很高，一般可准确到0.1mm，有的还可以达到0.01mm。因为储气罐3内的压力很小，采用微压计来进行测量，可以提高测量的准确性。并且，涂层样品载体6与盖体7和储气罐3间均为密封连接，可以减小测量的误差，提高测量的准确度。

在本实施例中，所述开口27的形状为圆形；所述涂层样品载体6为圆环形，其圆环的中间部位为涂层样品7。当然，开口27的形状还可以为椭圆形、正方形或其他任意形状，但是需要将涂层样品载体6的形状设计成与开口27的形状相适应，才能方便将涂层样品载体6安装在储气罐3的开口27处。

采用本实用新型中的涂层透气性测试装置进行透气性的测试时，涂层样品7的制备采用专用的涂层样品7制备设备进行制备。(1)对于涂层样品载体6：其材质一般采用304不锈钢或310S不锈钢，涂层样品载体6材质的选择需要考虑具有不透气的特点。(2)对于涂层样品7：一般采用的涂层样品7其横截面是为直径为20mm的圆，其厚度为2mm；当然，涂层样品7横截面的形状还可以为椭圆形、正方形或其他任意形状，涂层样品7的横截面面积一般为250mm²-320mm²；如果涂层样品7的横截面面积小于250mm²，在进行透气性测试的过程中，由于涂层样品7的横截面面积过小，透过的气体有限，导致储气罐3内的气体不能及时排出，由于气体的压力作用和涂层样品7的厚度只有2mm，很薄，比较容易破损，可能会导致测试失败；如果涂层样品7的横截面面积大于320mm²，在进行透气性测试的过程中，由于涂层样品7的横截面面积过大，而且由于涂层样品7的厚度只有2mm，很薄，由于气体的压力作用和涂层样品7自身的重力作用，比较容易破损，可能会导致测试失败。

在本实施例中，所述储气罐3的开口27处设有向外翻折的连接涂层样品载体6的连接边一19，该连接边一19为环形，所述连接边一19上开有数个安装孔一21；所述涂层样品载体6上对应每个安装孔一21的位置均开有安装孔二22。所述连接边一19与储气罐3为一体结构；所述安装孔一21为四个，且均匀的分布在连接边一19上。当然，安装孔一21的数量和设置位置均不受限制，只要能保证涂层样品载体6和连接边一19连接后保证连接处的密封效果良好即可。所述涂层样品载体6和连接边一19间设有密封垫一25，密封垫一25的设置是为了让涂层样品载体6和连接边一19间的连接处密封，减小测量的误差，提高准确度。

在本实施例中，所述盖体7在与涂层样品载体6的连接处设有环形的连接边二20，该连接边二20上开有安装孔三23；所述涂层样品载体6上对应安装孔三23的位置开有安装孔四24。所述连接边二20与盖体7为一体结构；所述安装孔三23为四个，且均匀的分布在连接边二20上。当然，安装孔三23的数量和设置位置均不受限制，只要能保证涂层样品载体6和连接边二20连接后保证连接处的密封效果良好即可。所述涂层样品载体6和连接边二20间设有密封垫二26。密封垫二26的设置是为了让涂层样品载体6和连接边二20间的连接处密封，减小测量的误差，提高准确度。所述密封垫一25和密封垫二26上分别在对应安装孔一21和安装孔四24的位置开有安装孔五。

在将涂层样品载体6安装在盖体7和储气罐3之间时，首先将密封垫一25放置在储气罐3的连接边一19上，并将安装孔一21和安装孔五对齐，然后将涂层样品载体6放置在密封垫一25上，并将安装孔五和安装孔二22对齐，然后通过螺钉穿过安装孔一21和安装孔二22，然后用螺帽在另一侧紧固，进而将涂层样品载体6安装在储气罐3的连接边一19上，由于密封垫一25的作用，涂层样品载体6和连接边一19的连接处密封性良好；然后将密封垫二26放置在涂料样品载体上合适的位置处，并将安装孔四24和安装孔五对齐，再将盖体7放置在密封垫二26上，并将安装孔三23和安装孔五对齐，然后通过螺钉穿过安装孔三23和安装孔四24，然后用螺帽在另一侧紧固，进而将盖体7通过连接边二20安装在涂层样品载体6上，由于密封垫二26的作用，涂层样品载体6和连接边二20的连接处密封性良好。

本实用新型在具体使用时，通过控制器4打开电磁减压阀2，并通过电磁减压阀2控制输出的气流压力保持稳定，在电磁减压阀2打开的同时，控制器4控制计时器5开始计时，在单位时间内，通过气体流量计10测定通过单位面积的涂层样品7的气体量，由此可以直接测量涂料在实际使用中气体透过孔隙的气体量，反映涂层样品7的透气率大小，可以直观的比较不同涂层透气率的差别，具有误差小、准确度高的优点，可以对涂层的性质作出更准确的评价。

本实用新型中所使用的涂层样品7采用下述结构的涂层样品制备设备进行制备：所述涂层样品制备设备包括长方体形的基座13，所述基座13的顶部开有与涂层样品载体6相匹配的凹槽14，在该凹槽14的中部设置有脱模用垫盘15，且该脱模用垫盘15的顶面与凹槽14所在的平面平齐，所述脱模用垫盘15的底面设有脱模用螺栓16，该脱模用螺栓16的另一端伸出基座13的外侧，所述基座13的底部连接有支撑腿17，支撑腿17的高度高于脱模用螺栓16伸出基座13外侧的高度。所述凹槽14内在对应涂层样品载体6上安装孔一21的位置均开有固定涂层样品载体6的固定孔18，所述固定孔18为螺纹孔，通过螺栓将涂层样品载体6固定在基座13上。

使用前对基座13的凹槽14和垫盘的表面喷涂相适应的脱模剂，方便样品制作完成后的脱模过程。待脱模剂完全干燥后，将涂层样品载体6嵌入凹槽14内，以螺栓固定好。运用喷涂的方式在涂层样品载体6中央的凹形圆孔处喷涂相应涂料，涂层厚度与涂层样品载体6等厚，即涂层样品7的顶面与涂层样品载体6所在的平面平齐。待涂层完全干燥后，卸下四个固定螺栓，缓慢旋拧脱模用螺栓16，利用涂层样品载体6下的脱模用垫盘15将涂层样品载体6小心脱出，供后续测试工作的使用。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。