一種輝光放電光譜法測(cè)定白色油漆板漆膜單層膜厚的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及漆膜厚度的檢測(cè)方法，屬于理化檢測(cè)領(lǐng)域，尤其設(shè)及一種輝光放電光 譜法測(cè)定白色油漆板漆膜單層膜厚的方法，主要適用于測(cè)定一種白色油漆板漆膜單層膜 厚。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，漆膜厚度的檢測(cè)仍然局限于基于干設(shè)法的光纖/激光傳感器、Alpha粒子能 損法、β射線衰減法等等一些通過(guò)光學(xué)特性和數(shù)學(xué)計(jì)算的檢測(cè)手段，運(yùn)些檢測(cè)手段不僅受檢 測(cè)設(shè)備的限制，而且只能夠測(cè)定漆膜的總厚度，對(duì)于已經(jīng)成型的產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，具體到單個(gè)漆膜 層的厚度還沒(méi)有合適的檢測(cè)手段。國(guó)外對(duì)此采用的是質(zhì)量管理手段對(duì)漆膜厚度進(jìn)行管控。 全面質(zhì)量管理(Total如ality Control)是60年代初，美國(guó)通用電氣公司提出的，其中屯、思 想是除了利用統(tǒng)計(jì)方法控制制造過(guò)程外，還需要在組織管理工作中，對(duì)生產(chǎn)全過(guò)程進(jìn)行質(zhì) 量管理。全面質(zhì)量管理從"事后檢驗(yàn)"轉(zhuǎn)向"事前控制"，做到預(yù)防為主，防檢結(jié)合，對(duì)產(chǎn)品質(zhì) 量提高具有相當(dāng)重要的意義。然而運(yùn)些并沒(méi)有改進(jìn)檢測(cè)工藝，復(fù)合漆膜中的單層檢測(cè)仍然 是個(gè)亟待解決的難題。
[0003] 中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公布號(hào)為CN103983201A，申請(qǐng)公布日為2014年8月13日的發(fā)明公開(kāi) 了一種檢測(cè)冷社板憐化膜厚度的方法，將待測(cè)的冷社板加工成長(zhǎng)寬各2-lOcm的形狀，厚度 W冷社板的厚度為準(zhǔn)，用無(wú)水乙醇將試樣表面擦洗干凈并干燥，然后采用輝光光譜法對(duì)冷 社板憐化膜進(jìn)行分析，輝光光譜法對(duì)樣品表面進(jìn)行逐層剝離，并測(cè)定出每一層的成分，當(dāng)測(cè) 量到的成分與冷社板基板成分一致時(shí)，終止測(cè)量，根據(jù)測(cè)量深度與成分間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，繪制 出鐵、鋒、氧、憐元素含量隨深度變化的關(guān)系曲線圖，根據(jù)元素含量隨深度變化的規(guī)律，準(zhǔn)確 的測(cè)量出冷社板憐化膜的厚度。本發(fā)明雖然利用輝光光譜法測(cè)量出憐化膜厚度，但是其仍 然存在W下缺陷：輝光光譜儀是一種相當(dāng)依賴(lài)已知樣品瓣射速率常數(shù)的檢測(cè)方法，該設(shè)計(jì) 中冷社板憐化膜的瓣射速率較容易得到，而多層漆膜油漆板的瓣射速率基本很難得到，各 層漆膜的分辨也較難，因此，采用該發(fā)明不能測(cè)定多層漆膜板漆膜單層膜厚。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不能測(cè)定漆膜單層膜厚的缺陷與問(wèn)題，提 供一種能測(cè)定漆膜單層膜厚的輝光放電光譜法測(cè)定白色油漆板漆膜單層膜厚的方法。
[0005] 為實(shí)現(xiàn)W上目的，本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:一種輝光放電光譜法測(cè)定白色油漆 板漆膜單層膜厚的方法，所述方法依次包括W下步驟：
[0006] A、輝光光譜儀工作條件的設(shè)定:輝光光譜儀工作條件的設(shè)定是指分別設(shè)定輝光光 譜儀工作的陽(yáng)極、電壓、功率、啟動(dòng)壓力、分析時(shí)間；
[0007] B、QDP分析:先將輝光光譜儀的瓣射速率固定，再通過(guò)輝光光譜儀對(duì)樣品進(jìn)行孤P 分析，獲取QDP分析原始數(shù)據(jù)圖；
[000引C、單層漆膜膜厚的獲取:解析獲取的孤P分析原始數(shù)據(jù)圖，獲取實(shí)際單層漆膜的膜 厚。
[0009] 所述步驟B中，對(duì)樣品進(jìn)行孤P分析是指:對(duì)同一樣品進(jìn)行至少兩次獨(dú)立的由表及 里的QDP分析。
[0010] 所述步驟B中，輝光光譜儀對(duì)樣品進(jìn)行QDP分析的單次最長(zhǎng)檢測(cè)時(shí)間為2小時(shí)。
[OOW 所述步驟帥，樣品包括白色油漆板與單層漆板；
[0012] 所述白色油漆板的漆膜層數(shù)為3-5層，白色油漆板從外到里依次包括金屬罩光清 漆層、其他單漆層、基板，所述金屬罩光清漆層的厚度為30-40微米，金屬罩光清漆層的導(dǎo)電 系數(shù)小于其他單漆層的導(dǎo)電系數(shù)；
[0013] 所述單層漆板是指根據(jù)白色油漆板的漆膜構(gòu)成，在白色油漆板各層漆膜相同制備 條件下，制作單層漆板，單層漆板包括金屬罩光清漆板、其他單漆層板，所述金屬罩光清漆 板從外到里依次包括金屬罩光清漆層、基板，所述其他單漆層板從外到里依次包括金屬罩 光清漆層、其他單漆層中的一層、基板。
[0014] 所述步驟C中，解析獲取的孤P分析原始數(shù)據(jù)圖，獲取實(shí)際單層漆膜的膜厚是指:先 解析單層漆板孤P分析原始數(shù)據(jù)圖，獲取白色油漆板漆膜中單層漆膜的特征元素含量，再通 過(guò)圖譜解析原則及單層漆膜的特征元素含量變化解析白色油漆板孤P分析原始數(shù)據(jù)圖，獲 取初步單層漆膜的厚度，然后通過(guò)校正系數(shù)對(duì)初步單層漆膜的厚度進(jìn)行校正，獲取實(shí)際單 層漆膜的膜厚。
[0015] 所述圖譜解析原則及單層漆膜的特征元素含量變化解析是指:按照從內(nèi)及表的原 貝1J，從底層開(kāi)始辨識(shí)，層與層之間的交叉滲透層算入到上層，W下層的終點(diǎn)作為上層的起 點(diǎn)，W單層漆膜的特征元素含量變化曲線圖中特征元素含量開(kāi)始變化處作為該層的終點(diǎn)；
[0016] 所述校正系數(shù)是指:根據(jù)白色油漆板的漆膜構(gòu)成，在白色油漆板各層漆膜相同制 備條件下，采用手工噴涂法噴涂制板，每噴涂一層就用漆膜測(cè)厚儀測(cè)該層的厚度得出測(cè)量 單層膜厚數(shù)據(jù)，再根據(jù)解析單層漆板孤P分析原始數(shù)據(jù)圖得出分析單層膜厚數(shù)據(jù)，所述測(cè)量 單層膜厚數(shù)據(jù)-分析單層膜厚數(shù)據(jù)得出校正系數(shù)。
[0017] 所述步驟A中，輝光光譜儀為GDS-850A輝光光譜儀，輝光光譜儀的陽(yáng)極設(shè)定為 4mmRF光源，電壓設(shè)定為1000V-1300V，功率設(shè)定為8W-12W，啟動(dòng)壓力設(shè)定為財(cái)毛，分析時(shí)間設(shè) 定為7200s。
[0018] 所述輝光光譜儀的電壓設(shè)定為1200V，功率設(shè)定為low。
[0019] 當(dāng)白色油漆板的漆膜層數(shù)為4層且從里到外依次為電泳底漆層、中涂層、金屬面漆 層、金屬罩光清漆層時(shí)：
[0020] 所述步驟B中，其他單漆層板包括電泳底漆板、中涂板、金屬面漆板;所述電泳底漆 板從外到里依次包括金屬罩光清漆層、電泳底漆層、基板;所述中涂板從外到里依次包括金 屬罩光清漆層、中涂層、基板;所述金屬面漆板從外到里依次包括金屬罩光清漆層、金屬面 漆層、基板，所述基板為預(yù)先經(jīng)過(guò)憐化的08A1;
[0021] 所述步驟C中，解析獲取的孤P分析原始數(shù)據(jù)圖，獲取實(shí)際單層漆膜的膜厚是指:先 分別解析電泳底漆板、中涂板、金屬面漆板、金屬罩光清漆板的QDP分析原始數(shù)據(jù)圖，獲取基 板的特征元素為化，各單層漆膜不含F(xiàn)e，電泳底漆層不含S，中涂層的特征元素為Ba和S，金 屬面漆層的特征元素為T(mén)i，再按照從內(nèi)及表的原則，從基板開(kāi)始辨識(shí)，將Fe含量開(kāi)始躍遷處 作為基板的終點(diǎn)，將基板的終點(diǎn)作為電泳底漆層的起點(diǎn)，將S含量開(kāi)始下降的折點(diǎn)作為電泳 底漆層的終點(diǎn)，獲取初步電泳底漆層的厚度，然后將電泳底漆層的終點(diǎn)作為中涂層的起點(diǎn)， 將Ba和S含量躍遷處作為中涂層的終點(diǎn)，獲取初步中涂層的厚度，再將中涂層的終點(diǎn)作為金 屬面漆層的起點(diǎn)，將Ti含量躍遷處作為金屬面漆層的終點(diǎn)，獲取初步金屬面漆層的厚度，然 后將白色油漆板孤P分析原始數(shù)據(jù)圖中金屬面漆層W后的部分作為金屬罩光清漆層，獲取 初步金屬罩光清漆層的厚度，再將獲取的初步電泳底漆層的厚度、初步中涂層的厚度、初步 金屬面漆層的厚度、初步金屬罩光清漆層的厚度分別與其對(duì)應(yīng)的校正系數(shù)相乘，獲取實(shí)際 電泳底漆層的厚度、實(shí)際中涂層的厚度、實(shí)際金屬面漆層的厚度、實(shí)際金屬罩光清漆層的厚 度；
[0022] 所述電泳底漆層的校正系數(shù)為1.2,所述金屬罩光清漆層的校正系數(shù)為0.8,所述 中涂層和金屬面漆層的校正系數(shù)均為1。
[0023] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：
[0024] 1、由于本發(fā)明一種輝光放電光譜法測(cè)定白色油漆板漆膜單層膜厚的方法中先設(shè) 定輝光光譜儀的工作條件，再固定輝光光譜儀的瓣射速率后對(duì)樣品進(jìn)行QDP分析，W獲取 QDP分析原始數(shù)據(jù)圖，然后解析獲取的QDP分析原始數(shù)據(jù)圖，W獲取漆膜單層膜厚，運(yùn)樣的設(shè) 計(jì)不僅能檢測(cè)到樣品漆膜總厚度，而且能檢測(cè)到漆膜單層膜厚。因此，本發(fā)明不僅能測(cè)定漆 膜總厚度，而且能測(cè)定漆膜單層膜厚。
[0025] 2、由于本發(fā)明一種輝光放電光譜法測(cè)定白色油漆板漆膜單層膜厚的方法中對(duì)同 一樣品進(jìn)行至少兩次獨(dú)立的由表及里的QDP分析，且單次最長(zhǎng)檢測(cè)