一种评价PVD涂层抗冲击滑动性能的检测装置的制作方法

一种评价pvd涂层抗冲击滑动性能的检测装置
技术领域
1.本实用新型涉及涂层性能测试装置领域，特别是涉及一种评价pvd涂层抗冲击滑动性能的检测装置。


背景技术：

2.随着真空镀膜技术的应用领域不断扩张，pvd技术在冲压/成型模具方面也有着很好地应用。冲压/成型模具的受力主要是大载荷冲击力和冲击后与表面发生相对滑动的摩擦力。因而其失效，通常表现为磨损、开裂以及变形等。为了有效提高模具的使用寿命，有必要对模具的表面进行涂层处理。目前关于pvd涂层性能的检测有硬度、韧性、摩擦磨损等等，检测技术和设备都比较齐备。关于pvd涂层抗冲击性能测试的设备也有一些，设备和技术都比较成熟，但是这种冲击性能是垂直pvd涂层表面进行测试，不能很好地反映pvd涂层应用在冲压模具时的受力情况和失效形式。因此有必要设计一种能反映pvd涂层用在模具上时受力状况和失效形式的测试装置。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种评价pvd涂层抗冲击滑动性能的检测装置,能够评价pvd涂层的失效模式以及寿命，还能横向对比得出更适合于冲压模具的pvd涂层。
4.本实用新型实施例所采用的技术方案是：一种评价pvd涂层抗冲击滑动性能的检测装置，包括：落球装置，所述落球装置用于掉落实验小球；受冲击平台，所述受冲击平台倾斜设置于所述落球装置的正下方，所述受冲击平台上设有被检测涂层基体，所述被检测涂层基体的表面用于涂装被检测涂层，所述实验小球掉落于所述被检测涂层上；水平设置的滑动复位装置，所述受冲击平台设置于所述滑动复位装置上，所述滑动复位装置与所述实验小球的弹出方向位于同一直线上，且其方向相反，所述滑动复位装置可左右滑动，并自动复位。
5.根据本实用新型实施例的评价pvd涂层抗冲击滑动性能的检测装置，至少具有如下有益效果：
6.1.通过实验小球对倾斜的受冲击平台上的pvd涂层的冲击，和滑动复位装置的移动，来模拟pvd涂层在冲压模具上的实际使用情况，进而检测pvd涂层在冲压模具上的受力情况和失效形式；
7.2.并通过设置滑动复位装置，使得实验小球在对pvd涂层进行多次冲击后，可以检测pvd涂层的抗冲击滑动性能，在多次实验后，可通过实验小球弹出的距离的变化可判断到pvd涂层的性能；
8.3.因滑动复位装置能自动复位，使得试验可以循环测试，更方便测试pvd涂层使用寿命及分析其失效模式；
9.根据本实用新型的一些实施例，还包括收集装置，所述收集装置固定设置于所述
实验小球的弹出方向上，用于收集被所述被检测涂层弹出的所述实验小球。
10.根据本实用新型的一些实施例，所述受冲击平台包括样品夹持台和角度调节装置，所述样品夹持台与所述角度调节装置相连，所述样品夹持台用于夹持所述被检测涂层基体，所述角度调节装置设置于所述滑动复位装置上，用于调节所述样品夹持台的倾斜角度。
11.根据本实用新型的一些实施例，所述滑动复位装置包括小车、弹簧和第一阻挡板，所述小车设置于所述受冲击平台下方，所述弹簧水平设置，并与所述实验小球的弹出方向位于同一直线上，且其方向相反，所述弹簧一端设置于所述小车上，另一端设置于所述第一阻挡板上。
12.根据本实用新型的一些实施例，所述滑动复位装置还包括第二阻挡板，所述第二阻挡板与所述第一阻挡板相对设置，且所述小车位于所述第一阻挡板与所述第二阻挡板之间。
13.根据本实用新型的一些实施例，所述滑动复位装置还包括滑轨，所述滑轨平行所述弹簧设置，所述小车沿所述滑轨滑动。
14.根据本实用新型的一些实施例，所述小车与所述滑轨之间涂有润滑油。
15.根据本实用新型的一些实施例，所述落球装置包括空心管道和支架，所述空心管道被夹持在所述支架上。
16.根据本实用新型的一些实施例，所述空心管道内径大小为10mm
‑
50mm。
17.根据本实用新型的一些实施例，所述实验小球为钢球，其重量在10克
‑
200克。
18.根据本实用新型的一些实施例，所述受冲击平台的倾斜角度为0
‑
90度。
19.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
20.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
21.图1为本实用新型实施例评价pvd涂层抗冲击滑动性能的检测装置的示意图；
22.图2为本实用新型实施例实验小球掉落时滑动复位装置的示意图；
23.图3为本实用新型实施例实验小球与被检测材料碰撞时滑动复位装置的示意图。
24.附图标记：
25.100
‑
落球装置；110
‑
实验小球；120
‑
空心管道；130
‑
支架；
26.200
‑
受冲击平台；210
‑
被检测涂层基体；220
‑
样品夹持台；230
‑
角度调节装置；
27.300
‑
滑动复位装置；310
‑
小车；320
‑
弹簧；330
‑
第一阻挡板；340
‑
第二阻挡板；350
‑
滑轨；
28.400
‑
收集装置。
具体实施方式
29.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参
考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
30.在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
31.在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
32.本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。
33.另外，本实用新型各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
34.参照图1、图2与图3，在本实用新型的一些具体实施例中，一种评价pvd涂层抗冲击滑动性能的检测装置，包括：
35.落球装置100，落球装置100用于掉落实验小球110；
36.受冲击平台200，受冲击平台200倾斜设置于落球装置100的正下方，受冲击平台200上设有被检测涂层基体210，被检测涂层基体210的表面用于涂装被检测涂层，实验小球110掉落于被检测涂层上；
37.水平设置的滑动复位装置300，受冲击平台200设置于滑动复位装置300上，滑动复位装置300与实验小球110的弹出方向位于同一直线上，且其方向相反，滑动复位装置300可左右滑动，并自动复位。
38.具体地，以被检测涂层基体210为pvd涂层为例，因pvd涂层的厚度仅有几个微米，所以在测试时常将pvd涂层设置于被检测涂层基体210上，被检测涂层基体210的材料可以为硬质合金或高速钢或模具钢等；通过落球装置100将实验小球110直接掉落于倾斜的受冲击平台200上的pvd涂层上，在与pvd涂层碰撞后，滑动复位装置300收到受冲击平台200传递的力向后移动，实验小球110向前弹出，可根据实验小球110在实验过程中弹出的距离，来确认pvd涂层的情况，此时滑动复位装置300复位，可继续进行下一轮地试验。
39.通过实验小球110对倾斜的受冲击平台200上的pvd涂层的冲击，并通过滑动复位装置300的移动，来模拟pvd涂层在冲压模具上的实际使用情况，进而检测pvd涂层在冲压模具上的受力情况和失效形式；通过设置滑动复位装置300，使得实验小球110在对pvd涂层进行冲击后，可以通过滑动复位装置300检测pvd涂层的抗冲击滑动性能。
40.因滑动复位装置300能自动复位，使得试验可以循环测试，更方便测试pvd涂层使用寿命及分析其失效模式。
41.参照图1，在本实用新型的一些具体实施例中，还包括收集装置400，收集装置400固定设置于实验小球110的弹出方向上，用于收集被被检测涂层弹出的实验小球110。可对
实验小球110进行收集，使用更加方便。收集装置400的位置，需在初次测试后，通过落球的位置进行确定，以保证后续实验小球110的正常收集。
42.并通过设置收集装置400，可通过实验小球110是否弹入收集装置400中，以对pvd涂层的失效进行直观地观察，在pvd涂层失效后实验小球110弹射的距离相较于pvd涂层正常时的弹射距离会发生变化，更方便直观地观察pvd涂层在使用过程中的变化及其失效过程。
43.参照图1，在本实用新型的一些具体实施例中，受冲击平台200包括样品夹持台220和角度调节装置230，样品夹持台220与角度调节装置230相连，样品夹持台220用于夹持被检测涂层基体210，角度调节装置230设置于滑动复位装置300上，用于调节样品夹持台220的倾斜角度。
44.具体地，通过角度调节装置230调节样品夹持台220的角度，使得可测量pvd涂层在不同角度接受冲击的性能，对pvd涂层的性能了解更加详细，在本实施例中，角度调节装置230为可倾斜的平口钳。
45.参照图1，在本实用新型的一些具体实施例中，滑动复位装置300包括小车310、弹簧320和第一阻挡板330，小车310设置于受冲击平台200下方，弹簧320水平设置，并与实验小球110的弹出方向位于同一直线上，且其方向相反，弹簧320一端设置于小车310上，另一端设置于第一阻挡板330上。
46.具体地，通过设置在第一阻挡板330上的弹簧320使得小车310能够往复运动，使小车310可在被冲击后自动复位至落球装置100的正下方，使得实验可以循环进行，提高实验的效率。
47.参照图1，在本实用新型的一些具体实施例中，滑动复位装置300还包括第二阻挡板340，第二阻挡板340与第一阻挡板330相对设置，且小车310位于第一阻挡板330与第二阻挡板340之间。
48.具体地，通过设置第二阻挡板340使得小车310能更加快速的停止，节省复位的时间。
49.参照图1，在本实用新型的一些具体实施例中，滑动复位装置300还包括滑轨350，滑轨350平行弹簧320设置，小车310沿滑轨350滑动。使得小车310沿滑轨350进行运动，使用时更加稳定。
50.在本实用新型的一些具体实施例中，小车310与滑轨350之间涂有润滑油。通过设置润滑油，使得小车310在移动时所受到的阻力更小，能更好地进行移动。
51.参照图1，在本实用新型的一些具体实施例中，落球装置100包括空心管道120和支架130，空心管道120被夹持在支架130上。空心管道120的长度和直径可根据试验的需求进行调整，使其能适应落球的大小及每次落球冲击的能量达到所需要的实验数值。
52.在本实用新型的一些具体实施例中，空心管道120内径大小为10mm
‑
50mm。
53.在本实用新型的一些具体实施例中，实验小球110为钢球，其重量在10克
‑
200克。
54.在本实用新型的一些具体实施例中，受冲击平台200的倾斜角度为0
‑
90度。
55.当然，本实用新型并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本技术权利要求所限定的范围内。