涂料工業(yè)與科學(xué)技術(shù)作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)支柱材料科學(xué)的重要分支之一，受到各國(guó)特別是發(fā)達(dá)國(guó)家的高度重視，發(fā)展日新月異。與之配合的材料試驗(yàn)機(jī)械與儀器也在不同的研究與應(yīng)用層面上得到了不斷改進(jìn)與完善，從而保證了整個(gè)涂料工業(yè)水平達(dá)到一定的國(guó)家與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。
我國(guó)改革開(kāi)放以來(lái)，鋁型材涂料行業(yè)的落后水平已經(jīng)得到很大改觀，特別是國(guó)內(nèi)和國(guó)際市場(chǎng)對(duì)工業(yè)制成品、永久性建筑、地下工程的防腐蝕與裝飾性要求日益嚴(yán)格，涂裝作為重要的最后一道工藝，已徹底改變了過(guò)去把涂裝看成“掩蓋缺陷的工作”的狀況。在整個(gè)涂裝質(zhì)量保證體系中，涂料檢測(cè)儀器充當(dāng)著一個(gè)眼睛與尺度的重要角色。就儀器本身而言，也同時(shí)面臨著一個(gè)增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求與激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)局面。
我們通過(guò)參觀德、英、意、比利時(shí)、美等國(guó)的一些涂料儀器制造公司，結(jié)合近幾年推行國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的工作，通過(guò)簡(jiǎn)單地介紹一下這方面的現(xiàn)狀，給國(guó)內(nèi)涂料用戶有一個(gè)總體印象。
鋁型材涂料檢測(cè)儀器涉及從產(chǎn)品性能檢驗(yàn)、施工性能檢驗(yàn)，物理機(jī)械性能與特種保護(hù)性能檢驗(yàn)的諸多方面，再加上對(duì)涂料基礎(chǔ)科研的分子化學(xué)分析試驗(yàn)儀器，是一個(gè)包括物理檢驗(yàn)、化學(xué)分析、光學(xué)、機(jī)械、特種計(jì)量、生理心理、人工環(huán)境摸擬的廣泛領(lǐng)域。既有簡(jiǎn)單的檢測(cè)儀器也有屬于材料試驗(yàn)高技術(shù)領(lǐng)域的儀器，品種復(fù)雜，涉及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)也很多，進(jìn)行分類是比較困難的。但大體上講涂料的基本功能表現(xiàn)，一是提供對(duì)被涂物件的保護(hù)功能，二是提供對(duì)被涂產(chǎn)品的裝飾功能，三是提供各種特殊的輔助功能。如就前兩種基本功能而言，是否可以這樣分類，以便于敘述。
一類為主要檢測(cè)涂料保護(hù)功能的物理化學(xué)特性的儀器。
二類為主要檢測(cè)涂料裝飾功能的表面視覺(jué)感受特征的儀器。
三類可定為配合以上兩類測(cè)試所必具條件與驗(yàn)證類的儀器，包括計(jì)量器具。
第一類儀器又可分為：以測(cè)試普通易直接表現(xiàn)出來(lái)的物理特性為主的儀器，俗稱為”物性儀器”和；以進(jìn)一步揭示涂料成膜成因，包括防腐蝕機(jī)理的內(nèi)部化學(xué)物理特性為主的俗稱的“化性儀器”。“物性儀器”如粘度、細(xì)度、硬度、柔韌性、附著力、遮蓋力、涂刷性，干燥時(shí)間，耐磨耗、耐洗刷等；“化性儀器”如紅外色譜儀、氣相色譜、質(zhì)譜儀、電子顯微鏡、分子量測(cè)定儀、表面張力儀、粒度分布儀、熱分析儀等大型儀器和電化學(xué)交流阻抗儀、PH計(jì)、電導(dǎo)率儀、滴定儀常用儀器等。
第二類儀器主要有涉及生理心理感覺(jué)的光澤、霧影光澤、顏色(包括色差儀和分光光度儀)桔皮、鮮映性等光學(xué)儀器。
第三類儀器主要是為了配合以上兩類儀器完成測(cè)試及配合正確進(jìn)行涂裝施工的計(jì)量和環(huán)境條件儀器，裝置和目視對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)。如電子天平，干膜測(cè)厚儀、制膜器、庫(kù)侖計(jì)、溫度計(jì)、溫度跟蹤記錄儀、濕度計(jì)或露點(diǎn)溫度計(jì)、生銹與除銹標(biāo)準(zhǔn)、粗糙度標(biāo)準(zhǔn)、 涂層針孔檢測(cè)、 烘箱、高溫高濕試驗(yàn)箱、鹽霧試驗(yàn)箱，耐侯老化試驗(yàn)箱(陽(yáng)光、紫外)等。
如果從儀器研制生產(chǎn)的角度出發(fā)， 則又可分為應(yīng)用廣泛的通用測(cè)試儀器與為涂料生產(chǎn)和施工使用的專用測(cè)試儀器。
通用儀器針對(duì)某項(xiàng)或數(shù)項(xiàng)比較有代表性的物理化學(xué)特性，進(jìn)行檢測(cè)，并有致力于該領(lǐng)域的專門工廠研究發(fā)展。因具有較廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域和市場(chǎng)，其技術(shù)水平發(fā)展較快，往往處于科學(xué)技術(shù)的前沿，如第一類中的化性儀器，第二類的一部和第三類的大部?jī)x器。
專用測(cè)試儀器則局限在涂料的研制生產(chǎn)、施工部門中應(yīng)用，它們的特點(diǎn)是與涂料有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)緊密配套，并隨方法標(biāo)準(zhǔn)的完善、修訂而改進(jìn)，它們的生產(chǎn)較容易，但市場(chǎng)狹小，往往是很少幾個(gè)不大的專業(yè)工廠生產(chǎn)，并通過(guò)各國(guó)專業(yè)代理銷售機(jī)構(gòu)進(jìn)入特定市場(chǎng)，這些工廠對(duì)儀器的研究發(fā)展往往又反過(guò)來(lái)推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的修訂、發(fā)展。
近年來(lái)，順應(yīng)以較優(yōu)質(zhì)的合成樹(shù)脂涂料替代油性低檔涂料的世界潮流，我國(guó)涂料工業(yè)發(fā)展的品種檔次顯著提高，同時(shí)也推進(jìn)了涂料檢測(cè)儀器的發(fā)展。許多涂料生產(chǎn)廠和涂料用戶需要更新儀器，以使自己的檢測(cè)方法符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。骨干企業(yè)更要購(gòu)置高技術(shù)的理化儀器使自己的研究水平盡快趕上世界水平。
限于篇幅，這里將主要介紹涂料應(yīng)用部門常用的，檢測(cè)涂料保護(hù)和裝飾功能的基本的專用儀器情況，并涉及部分常用通用儀器。
常用物理性能檢測(cè)儀器
該類儀器以機(jī)械加工制造為主，國(guó)外這類專用儀器生產(chǎn)廠生產(chǎn)工人不多，都使用高精度的數(shù)控加工中心生產(chǎn)，以適應(yīng)產(chǎn)品品種多，產(chǎn)量少，尺寸復(fù)雜精度高的情況。一些部件的鋼材則向鋼鐵公司專門訂購(gòu)，產(chǎn)品質(zhì)量高。在符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上做不斷地改進(jìn)，使儀器愈趨精巧、耐用、更具特色，是這些小廠賴以生存發(fā)展的基礎(chǔ)。其中一些產(chǎn)品有向中國(guó)轉(zhuǎn)移生產(chǎn)的傾向。
一．粘度測(cè)試
1.粘度流杯：
是一般涂料廠生產(chǎn)的主要測(cè)量手段。用于測(cè)量涂料的條件粘度。儀器商則提供符合各國(guó)及國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的各式流杯，浸杯，精密加工的不銹鋼嘴和陽(yáng)極化處理的光滑杯體，確保流杯尺寸精確、測(cè)量準(zhǔn)確。
2.流平/流掛傾向儀：
用等間隔的不同厚度的濕涂層，水平和垂直放置以簡(jiǎn)單地比較涂料流平性(希望盡可能流平)與流掛性(希望盡可能不流掛)以此評(píng)價(jià)涂料的涂刷性能。流平有5對(duì)槽，從0.1mm到1.0mm漆膜厚度，看試板水平放置時(shí)漆膜流平并攏情況。流掛儀有10條槽，制膜厚度從75μm到300μm，看試板垂直放置時(shí)漆膜流掛并攏的情況。
3.通用粘度計(jì)：
為更好分析涂料特別是樹(shù)脂的牛頓粘度、非牛頓粘度，能變性等，以改善涂料的涂刷等施工性能。布氏旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)、哈克粘度計(jì)、錐板粘度計(jì)采用測(cè)量流體在一定剪切應(yīng)力下流動(dòng)時(shí)的內(nèi)摩擦力，單位是動(dòng)力粘度厘泊（cP或mPa.S），它們普通采用微電腦控制，有極寬的自動(dòng)恒速范圍和很高的測(cè)力矩精度及靈敏度，可以直接給出各相關(guān)的數(shù)據(jù)，使用十分方便。測(cè)量范圍從0.1mPa.S到300,000,000mpa.S，轉(zhuǎn)速0.3到100R.P.M。
目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的粘度計(jì)近兩年采用步進(jìn)電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子技術(shù)，解決了速度控制精度問(wèn)題，如轉(zhuǎn)子加工精度能達(dá)到國(guó)外的精度水平，國(guó)產(chǎn)高精度通用粘度計(jì)應(yīng)該能趕上進(jìn)口儀器的水平。
二．細(xì)度測(cè)試
細(xì)度影響涂料的光澤，抗腐蝕性等。細(xì)度刮板可判斷產(chǎn)品是否合格，還可以比較設(shè)備工藝和設(shè)備能力的不同。由于現(xiàn)在高檔涂料對(duì)細(xì)度的要求提高。國(guó)外供應(yīng)商提供0～15μm，0-25μm的細(xì)度刮板，國(guó)內(nèi)是0-50μm，0-100μm為主，也有了0～25μm產(chǎn)品。
三. 遮蓋力測(cè)試
國(guó)際通行用遮蓋測(cè)試卡紙，用于溶劑型體系的卡紙涂有具良好表面特性的特制塑料膜，水性涂料則用具滲透性的卡紙以表現(xiàn)高附著力特性。這樣即便于使用，又可以存檔管理。可用于如遮光性，滲透性，流平，流掛傾向，遮蓋力測(cè)試等，電腦配色要求卡紙絕對(duì)不含熒光劑，否則熒光劑會(huì)造成配方數(shù)據(jù)計(jì)算錯(cuò)誤，還需每批卡紙保持在顏色及光澤方面的一致。近年國(guó)內(nèi)組織生產(chǎn)了這類卡紙，以改變遮蓋力測(cè)試無(wú)案可查的情況，但還處于模仿階段，需進(jìn)一步研究解決品質(zhì)問(wèn)題。
四．硬度測(cè)試
1．鋁筆硬度計(jì)：
屬劃傷測(cè)試法。硬度從9H到2H、H、F、HB、B、2B、到6B共17支鉛筆。國(guó)內(nèi)中華鉛筆采用三菱鉛筆標(biāo)準(zhǔn)制造，已能按國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)全套提供。但外資企業(yè)仍喜歡使用三菱鉛筆。另一種Duo-o-Test的硬度計(jì)采用球狀碳化鎢劃針，由彈簧提供從0-20N的壓力，不斷調(diào)整壓力直至漆膜上出現(xiàn)一條劃痕后，從壓力值得到硬度值。
2．壓痕硬度計(jì)：
對(duì)于一些涂料，如果在壓力下漆膜表現(xiàn)為塑性變形，而不是彈性變形，選擇布氏(Buchholz)壓痕硬度計(jì)測(cè)壓痕長(zhǎng)度是一個(gè)可靠的方法。
3．?dāng)[桿硬度計(jì)：
對(duì)于硬度高的涂料，如汽車漆，則用阻尼法測(cè)試硬度。擺桿硬度計(jì)測(cè)試漆膜表面變形對(duì)壓在膜上桿園球支點(diǎn)的阻尼影響。它通過(guò)對(duì)規(guī)定的擺動(dòng)角度計(jì)秒來(lái)表示硬度。按擺的形狀不同分為koning擺和peroz擺。國(guó)內(nèi)K擺使用較多，另外斯華特(Sward)硬度計(jì)也屬此類。
五．柔韌性測(cè)試
與硬度相對(duì)，涂料的另一物理特性-柔韌性也是重要指標(biāo)，一般用彎曲儀測(cè)試漆膜在不同曲率半徑彎曲應(yīng)力下的延伸及附著力，用沖擊儀測(cè)試在快速變形中的抵抗力，用杯突儀來(lái)確定涂料在蠕變可調(diào)速的伸長(zhǎng)變形中的可變性或可伸長(zhǎng)程度，并獲得涂層在什么地方斷裂的資料。這幾種指標(biāo)是否檢測(cè)是隨應(yīng)用的不同而有側(cè)重。
六，附著力測(cè)試
1.十字法劃格器：
采用十字劃格測(cè)試法，簡(jiǎn)單方便，新的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)早已采用。劃格器有多刀口的園周式和單面多刀口的片式，前者使用壽命極長(zhǎng)．進(jìn)口產(chǎn)品都采用比利時(shí)特殊鍛造合金鋼制造、精密磨削而成。國(guó)內(nèi)產(chǎn)品主要沒(méi)有采用這種優(yōu)質(zhì)鋼材，改進(jìn)也有困難，只有價(jià)格優(yōu)勢(shì)。
2.拉開(kāi)測(cè)試器：
拉開(kāi)法可直接獲得將涂層拉脫表面的力(牛頓)的大小。有兩種手動(dòng)產(chǎn)品，一種液壓產(chǎn)品，后者為電動(dòng)液壓杯突儀的輔助設(shè)備。手動(dòng)的新產(chǎn)品作用面積減小許多，是從粘在涂層表面鋁座的中心向外頂，而且與操作的部分用金屬軟管連結(jié)，可改變方向施力，更便于使用。
七．耐磨性測(cè)試
耐磨類儀器通過(guò)模擬各種工狀預(yù)知涂裝表面的抗磨損能力，種類很多。涂料行業(yè)多用泰伯爾圓盤磨耗儀，重現(xiàn)性最好，但需專門制作圓盤狀試板。鋁建筑型材加工行業(yè)選落砂試驗(yàn)法模擬風(fēng)沙對(duì)建材的磨損，電子數(shù)碼產(chǎn)品制造行業(yè)對(duì)產(chǎn)品多采用RCA紙帶摩擦法、橡皮（或用各種泰伯爾標(biāo)準(zhǔn)磨頭、細(xì)鋼絲絨、酒精、人工汗水）往復(fù)摩擦法、振動(dòng)拋光機(jī)模擬法等模擬手持電子產(chǎn)品的抗磨損性能。
表面視覺(jué)觀感測(cè)試
這類儀器基本都是結(jié)合人的視覺(jué)生理及心理特點(diǎn)，用光學(xué)儀器客觀評(píng)價(jià)入們對(duì)表面的視覺(jué)感受。隨著高級(jí)轎車，高檔家俱等對(duì)油漆的要求不斷提高，廠商不斷投入巨資研究新的涂料、助劑以爭(zhēng)取市埸，同時(shí)能定量評(píng)價(jià)各種表觀特性的儀器也得到了新的需求和發(fā)展。新產(chǎn)品不斷推出。下面就近幾年發(fā)展的這類儀器做一簡(jiǎn)介：
一. 光澤測(cè)量
光澤計(jì)測(cè)量表面直接反射光的特性指標(biāo)。設(shè)在柏林的BAM組織負(fù)責(zé)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的制定、完善和修改，他們同時(shí)提供各國(guó)光澤計(jì)量單位基準(zhǔn)。當(dāng)中光澤涂料樣板表面反射值在10-70個(gè)光澤單位（60度角度時(shí)）應(yīng)使用60度入射角測(cè)量，超過(guò)70 GU時(shí)須改用20度入射角測(cè)量，小于10GU時(shí)須用85度入射角測(cè)量。為更好地區(qū)別，樣品應(yīng)取至少三次讀數(shù)的平均值，并同時(shí)注明使用的測(cè)量角度。鑒于85度的測(cè)量面積大約為7x42毫米的長(zhǎng)條，儀器的線性基本上依賴非常準(zhǔn)確的光路角度保證，所以儀器需要精密的數(shù)控機(jī)床加工或用很精密的模具制作。對(duì)于曲面部件的光澤測(cè)量，需一種測(cè)量光斑直徑僅3毫米的小孔光澤計(jì)來(lái)完成。
二．表面結(jié)構(gòu)測(cè)量
高檔轎車油漆表面是否清晰照人，是客戶最關(guān)注的賣點(diǎn)。涂料的流平特性及聚合應(yīng)力造成的桔皮會(huì)反射一個(gè)歪斜的影像，但人眼卻不足以分辨表面結(jié)構(gòu)起伏的高度。桔皮儀利用激光束掃描表面來(lái)模似人眼的視覺(jué)反映，依據(jù)人在不同距離觀察桔皮的能力和感受不同，儀器對(duì)激光反射波通過(guò)數(shù)字濾波的方法模擬了人眼在10～30厘米(用桔皮波長(zhǎng)0．3～1毫米的短波表示)與3米距離處(用桔皮波長(zhǎng)3～10毫米的長(zhǎng)波表示)分辨桔皮形態(tài)的能力。
鮮映性（DOI）的標(biāo)準(zhǔn)術(shù)語(yǔ)是：以物體在表面上反射而產(chǎn)生的影像的以銳度為特征的光澤的一部分。通俗地講，就是表面照出的影像是否清晰透亮如剛水洗一般。采用CCD照相技術(shù)分辨出影像邊緣影響銳度的信息，計(jì)算該信息與影像主體信息的關(guān)系得出鮮映性指標(biāo)，鮮映性好壞區(qū)別出了涂裝質(zhì)量是否高檔的差異。
桔皮分析數(shù)據(jù)的實(shí)際意義在于能定量地表示不同施工參數(shù)的影響，并據(jù)此調(diào)整涂裝工藝。
一個(gè)實(shí)例是通過(guò)對(duì)18塊不同粗糙度底板(Ra=0．8um與Ra=1．5um)涂以三種不同體系的油漆，并分別用垂直和水平位置烘烤。分析測(cè)試結(jié)果表明了底材的粗糙度明顯影響短波值的大小，其次是涂不涂清漆及清漆的厚度。而油漆系的流變和施工的位置(通過(guò)烘烤位置體現(xiàn))則主要影響長(zhǎng)波值的大小。桔皮的大小還可用數(shù)學(xué)方法由儀器自動(dòng)轉(zhuǎn)化到用現(xiàn)已有的目測(cè)法張力值(tensionvalue)及評(píng)估值(Rating Value)表達(dá)顯示，表明了儀器與其他工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)連性極好，重現(xiàn)性<3％。以上儀器是一些將人的心理生理感覺(jué)量化的典型例子，表現(xiàn)了測(cè)試的客觀性與擬人化傾向。
現(xiàn)在，桔皮儀已廣泛應(yīng)用在各汽車制造廠。
三．顏色測(cè)量
近年來(lái)由于微電子技術(shù)的高速發(fā)展，測(cè)色儀獲得了很大的改進(jìn)，其中分光光度計(jì)的結(jié)構(gòu)已相當(dāng)精密，體積大大縮小，售價(jià)也由幾年前的4-5萬(wàn)美元降到了1萬(wàn)美元左右。傳統(tǒng)的分光光度計(jì)由于采用光纖連接的封閉式光學(xué)系統(tǒng)組成的精密分光組件；和雙光束光路設(shè)計(jì)等技術(shù)，已使儀器發(fā)生了根本的變化。現(xiàn)在便攜式的分光測(cè)色儀可以進(jìn)人更多的工作環(huán)境。使用濾色片的色差計(jì)，則改進(jìn)為用16種濾色片分解光線，經(jīng)過(guò)電腦芯片處理，就可以模擬多種光源照明的色差測(cè)量，也可轉(zhuǎn)化用不同的顏色表達(dá)體系描述。一些簡(jiǎn)便結(jié)構(gòu)的色差儀則設(shè)計(jì)成“筆狀”結(jié)構(gòu)，體積更小了。
采用16種不同顏色發(fā)光二極管分時(shí)照明，高速分時(shí)采樣的新型分光測(cè)色儀，棄用了易受溫度和振動(dòng)影響的光柵組件，不用雙光束技術(shù)也使儀器的長(zhǎng)期穩(wěn)定性和溫度穩(wěn)定性得到極大提高，重復(fù)性一下達(dá)到傳統(tǒng)儀器0.01△E的最高水平，光源壽命提高了不止十幾倍，使用戶達(dá)到更大的實(shí)惠。
色差儀分為d/8（積分球漫射照明/8?位置觀察）和45/0(45?園周照明／0?觀察)兩種光路結(jié)構(gòu)型式。儀器的選用對(duì)測(cè)量結(jié)果和供需之間驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)的商定影響極大。
配色需要d/8光路、SCI（含光澤）方式，這種儀器設(shè)置在SCI方式時(shí)光澤改變不大會(huì)引起色彩數(shù)值的變化。因排除了打樣板時(shí)光澤變動(dòng)的干擾，色漿配方的配比調(diào)整起來(lái)就很方便。另外在光老化試驗(yàn)中，樣品表面降解會(huì)造成光澤下降很多，使用d/8照明方式測(cè)量的色差值是客觀的顏色褪色的程度，不受光澤變化干擾。降解程度則用光澤計(jì)測(cè)量。區(qū)分出了顏色變化究竟是顏料變化還是光澤變化引起，故適于研發(fā)部門使用。
45/0光路結(jié)構(gòu)的色差儀測(cè)試的結(jié)果與人眼評(píng)估的一致性最好(相當(dāng)目視比色評(píng)估)，用于涂料噴涂完成后的產(chǎn)品色差檢驗(yàn)，故適于品管部門使用。
目前的情況普遍是涂料廠將用d/8（SCI）儀器測(cè)試的結(jié)果傳遞給噴涂廠，噴涂廠只有選購(gòu)了同樣d/8光路儀器，結(jié)果才與涂料制造廠有可比性，但該種儀器測(cè)試產(chǎn)品的數(shù)據(jù)不能分辨光澤變化對(duì)目視的影響（如同一塊樣板，將一半用細(xì)砂紙打磨一下，目視兩邊一定不同，儀器測(cè)試△E卻不大），即△E很小，但目視感覺(jué)色差大。造成噴涂廠的用戶也使用d/8光路儀器，并將驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)△E定的越來(lái)越小，卻沒(méi)有抓住要點(diǎn)。如果噴涂廠選購(gòu)了45/0方式儀器，測(cè)試結(jié)果又大于接受產(chǎn)品用戶定的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)△E，因此產(chǎn)生了爭(zhēng)議。
因消費(fèi)者是帶著眼睛看產(chǎn)品的，所以45/0方式儀器的測(cè)試結(jié)果與消費(fèi)者的感覺(jué)接近，適合作為品管用的驗(yàn)收儀器。需要說(shuō)明的是：對(duì)高光澤產(chǎn)品，d/8光路SCE（排除光澤）方式的測(cè)量結(jié)果與45/0方式是很接近的，也適合作為驗(yàn)收儀器。近年美國(guó)Dell公司要求全球電腦制造商改用45/0光路儀器檢驗(yàn)出廠電腦，結(jié)合目視定出可接受的色差容差范圍共同遵守，正是基于對(duì)這個(gè)問(wèn)題的認(rèn)識(shí)。
其他常用的基礎(chǔ)測(cè)量?jī)x器與試驗(yàn)設(shè)備
一．涂層厚度測(cè)量（膜厚儀）
沒(méi)有一種表面檢測(cè)領(lǐng)域里的儀器象涂層測(cè)厚儀用得廣泛，因?yàn)樗嵌鄶?shù)涂層物理性能測(cè)試的基礎(chǔ)。而且涂層厚度密切關(guān)系施工質(zhì)量和生產(chǎn)成本，所以厚度既是涂裝施工工藝條件的指標(biāo)，又是施工驗(yàn)收的指標(biāo)。測(cè)厚儀是專門發(fā)展的通用型儀器，發(fā)展快，競(jìng)爭(zhēng)激烈。
涂覆層的測(cè)量方法因覆/基層組成很復(fù)雜，所以大致有近10多種測(cè)量原理構(gòu)成了龐大的膜厚儀家族。
基于磁吸力原理的自動(dòng)型測(cè)厚儀因簡(jiǎn)單，實(shí)用，價(jià)廉沒(méi)有人為誤差受到鐵基體上覆層測(cè)量者的歡迎。
由微電腦控制的磁感應(yīng)和電渦流原理測(cè)厚儀則應(yīng)用更廣，發(fā)展最快，主要改進(jìn)有：
1．測(cè)頭將兩種原理合為一體，自動(dòng)識(shí)別轉(zhuǎn)換，完成對(duì)鐵基或非鐵基上的涂層鍍層測(cè)厚。
創(chuàng)新采用桿狀超硬金屬(碳化鎢)柱作測(cè)量支撐，比較目前大多數(shù)探頭依賴硬金屬如鉻鍍層作支撐，提供了幾乎永不磨損的可修復(fù)探頭。減輕了用戶負(fù)擔(dān)。
2．增加的新統(tǒng)計(jì)功能緊緊配合用戶提高管理水平的要求。
比如增加了樣本變異系數(shù)統(tǒng)計(jì)值，來(lái)描述涂層不均勻性的相對(duì)值：Kvar=s／X xl00％ ，s為標(biāo)準(zhǔn)偏差，X為平均中值。工序能力指數(shù)：CP=(max-min)／6s，該指數(shù)能說(shuō)明最大厚度差與標(biāo)準(zhǔn)偏差(平均偏差)的關(guān)系。給出進(jìn)一步控制涂裝穩(wěn)定性的工藝指標(biāo)。還有單測(cè)的工序能力指數(shù)能說(shuō)明最大的離散點(diǎn)發(fā)生在平均偏差值的哪一側(cè)，以便分析調(diào)整工藝。
3．測(cè)量速度在連續(xù)測(cè)量時(shí)可達(dá)420次/分鐘，可進(jìn)一步滿足用戶大面積快速獲取讀數(shù)的要求。
二．制膜
為提高制膜工效，除了各種形式的制膜器，還要用到涂膜機(jī)，以克服人工制膜厚度不均的困難。涂膜機(jī)有真空吸盤將卡紙牢牢地吸在平臺(tái)上，無(wú)級(jí)調(diào)速的穩(wěn)速推桿保證制膜時(shí)的剪切力不變，重力不變，所以膜很均勻。
三．烘道溫度跟蹤記錄
溫度對(duì)固化烤漆十分重要。烘道溫度記錄儀跟被烘產(chǎn)品一同進(jìn)入烘道，自動(dòng)對(duì)多個(gè)表面采樣點(diǎn)溫度實(shí)時(shí)記錄。該數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)電腦軟件處理，提供了如何改進(jìn)烘烤過(guò)程，調(diào)整烘烤工藝及生產(chǎn)線速度的重要信息。被烘工件不用涂裝即可反復(fù)進(jìn)入烘道，實(shí)物測(cè)試，直到各表面點(diǎn)溫度曲線調(diào)整到滿意為止。用軟件自動(dòng)計(jì)算的涂料固化指數(shù)來(lái)控制涂裝，可在方便調(diào)整工藝，在任務(wù)緊時(shí)提高溫度，提高生產(chǎn)線速度。任務(wù)輕時(shí)降低生產(chǎn)線速度，降低溫度可減少能耗。節(jié)約生產(chǎn)成本。
四．戶外涂裝施工用儀器和標(biāo)準(zhǔn)
大型鋼結(jié)構(gòu)涂裝是百年大計(jì)。鋼結(jié)構(gòu)生銹與除銹清理標(biāo)準(zhǔn)，噴丸噴砂粗糙度標(biāo)準(zhǔn)是目視評(píng)價(jià)的客觀依據(jù)，國(guó)內(nèi)以前應(yīng)用很少。施工環(huán)境溫度，環(huán)境濕度，露點(diǎn)溫度計(jì)算，鋼結(jié)構(gòu)表面溫度等數(shù)據(jù)對(duì)涂裝前處理與整個(gè)涂裝施工的成敗關(guān)系很大。針孔檢測(cè)是涂后檢驗(yàn)的工序。涂裝工程對(duì)外投標(biāo)中，外方一律要求按國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)投標(biāo)，國(guó)內(nèi)的了解程度與備有的儀器與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)還有距離。
五．鹽霧試驗(yàn)
中性鹽霧試驗(yàn)是評(píng)定與海洋氣氛有密切關(guān)系的材料的相關(guān)性質(zhì)的最有效方法，醋酸—鹽霧試驗(yàn)（ASS）特別適用于裝飾性鍍鉻。醋酸／銅加速—鹽霧試驗(yàn)（CASS）適用于苛刻使用條件下裝飾性鍍銅/鎳/鉻或鎳/鉻鍍層和陽(yáng)極氧化的鋁制品的快速檢驗(yàn)。國(guó)外的產(chǎn)品普遍增加了Prohesion試驗(yàn)程序，即循環(huán)干燥+鹽霧試驗(yàn)。經(jīng)驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果更接近真實(shí)自然條件試驗(yàn)結(jié)果。如果再加上接近100％RH的高濕循環(huán)程序，稱作CCT的循環(huán)鹽霧試驗(yàn)箱將是傳統(tǒng)箱的換代產(chǎn)品，可以滿足如汽車用高防腐材料試驗(yàn)的要求。日本鋼鐵業(yè)采用CTC循環(huán)腐蝕裝備(CCT+凍冷過(guò)程)提供汽車專業(yè)鋼板耐腐蝕數(shù)據(jù)。國(guó)內(nèi)武鋼技術(shù)中心已安裝一套，已能與國(guó)際接軌。
六．人工氣候老化試驗(yàn)
與自然氣候老化相比，人工氣候老化僅涉及了幾個(gè)有限的關(guān)鍵因素(太陽(yáng)光、濕氣、熱)，這些因素易于控制及強(qiáng)化從而起到加速老化試驗(yàn)的作用，并通過(guò)對(duì)試驗(yàn)期間及試驗(yàn)結(jié)束后的樣板的觀察來(lái)評(píng)定其耐候性。曾用炭棒模擬日光的老化試驗(yàn)設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用很高，在工業(yè)領(lǐng)域已基本淘汰。后來(lái)發(fā)展了用氙燈做光源，經(jīng)過(guò)濾光片過(guò)濾后，產(chǎn)生于與太陽(yáng)光譜很接近的人造太陽(yáng)光光譜，當(dāng)設(shè)置340nm處光譜的照度為0.68W/m2時(shí)，相當(dāng)夏季正午在赤道處太陽(yáng)光的照度。鑒于日光破壞涂層有機(jī)物的能量主要是紫外線，采用紫外冷光源的老化箱如QUV快速老化箱使用的更廣泛，這種QUV箱將運(yùn)行費(fèi)用降低了幾十倍，不過(guò)因缺乏可見(jiàn)光部分，QUV不適應(yīng)考驗(yàn)樣板的顏色耐光照測(cè)試。
本文試圖提出對(duì)品種異常繁多的鋁型材涂料檢測(cè)儀器的分類意見(jiàn)，通過(guò)簡(jiǎn)介，讓有關(guān)人士員提綱挈領(lǐng)地了解這一領(lǐng)域國(guó)內(nèi)外涂料用戶常用檢測(cè)儀器的現(xiàn)狀。
本人因?qū)υ擃I(lǐng)域?qū)嵺`研究的時(shí)間和水平都有限，錯(cuò)誤之處敬請(qǐng)批評(píng)和指正。
本文曾承國(guó)家涂料質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心主任虞亨高工審閱，在此表示由衷地感謝。
