硬度作為涂膜機械強度一項非常重要性能,從物理意義上可以理解為涂膜對作用其上的另一個硬度較大的物體所表現的阻力,測試方法包括擺桿阻尼硬度測試法、斯華特硬度法、克利曼硬度法、鉛筆硬度法和巴克霍爾茲硬度法,從其測試方法看,都是在一個較小的接角生面積上,施加一定負荷來測定涂膜抵抗變形的能力,所以涂膜硬度的大小,直接影響到涂層的抗劃傷性和抗磨蝕失光的能力。

(一)擺桿硬度測定

擺桿硬度測定原理是接角生涂膜的擺桿以一定周期擺動時,涂膜越軟,則擺桿的擺幅衰減越快,GB/T1730一93中的A法,擺桿有科尼格(Konig)擺和王自薩茲(Persoz)擺兩種,科尼格擺在測試前,應先在標準玻璃板上,擺桿從6°到3°的阻尼時間校正為(250±10)s;王自薩茲擺則應先在標準玻璃板上,擺桿從12°到4°的阻尼時間至少調整到420s,GB/T1730一93的B法采用雙擺,測試前從5°到2°的擺動時間應校正到(440±6)s,結果以涂膜表面的阻尼時間與玻璃表面的阻尼時間比值表示,

(二)鉛筆硬度測定(GB/T6739一86)

采用一套己知硬度的鉛筆筆芯端面的銳利邊緣,與涂膜成45°角劃涂膜,以不能劃傷涂膜的zui硬鉛筆硬度表示。用手工操作時,由于用力上的差別,偏差較大,可用專門的鉛筆試驗儀來測試。

鉛筆劃涂膜時,既有壓力、又有剪切作用力,與擺桿的阻尼作用是不同的,它們之間也就沒有換算關系。

(三)其他硬度測定法

斯華特硬度是以金屬圓環(huán)在漆膜來回擺動次數來衡量,靈敏度差,但測試要比擺桿阻尼法快,一般用于對涂膜的粗略測定。克利曼硬度為劃痕測試(ScratchTest),看一定負荷下涂膜是否被劃透,或以涂膜被劃透的zui小負荷表示。測試儀有手動和自動型,仲裁試驗必須采用自動測試(GB/T9279一88)。

巴克霍爾茲硬度為壓痕試驗,僅對硬質涂膜比較有效。

硬度測定通常采用擺桿法和鉛筆硬度法。鉛筆硬度由于測試快捷、方便,應用比較廣泛。