一种涂层使用寿命预测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种涂层使用寿命预测方法及装置，包括以下步骤；S1、获取涂层试样的性能数据；S2、基于获取的性能数据，进行整齐划一处理；并获取得到优化后的预测模型；S3、获取所需要预测使用寿命涂层的性能数据，基于优化后的预测模型输出预测使用寿命结果。本发明专利技术通过对图层试样性能数据进行整齐划一处理，经过整齐划一处理，将各个数据量化到统一的单位上来，即将所有表示性能数据的数据值化为同一级别而不考虑其单位存在，然后根据整齐划一处理后的数据优化预测模型，使预测寿命更加准确。

【技术实现步骤摘要】
一种涂层使用寿命预测方法及装置
本专利技术涉及实验检测
，具体为一种涂层使用寿命预测方法及装置。
技术介绍
涂层质量的高低是由其性能反映出来，涂层质量好，服役年限较长。但涂层的服役年限与其性能相关，例如涂层的抗磨损能力、抗腐蚀能力和抗热震性能等。在材料性能方面，材料的各个性能数据的单位表示可能不一样，性能数据值的大小反应该性能优异情况也有较大的区别，例如涂层的抗磨损能力用磨损重量表示、抗腐蚀能力用腐蚀增重克数表示，以及涂层的抗热震性。涂层的磨损失重克数越低，涂层的耐磨损性就越好；涂层的腐蚀增重克数越低，抗腐蚀性能越好，涂层经过多次加热激冷循环次数才会出现涂层从基体表面脱落，抗热震能力就越好。目前，应用较为广泛的有机涂层评价方法主要有GB1766-2008《色漆和清漆涂层老化的评级方法》，该方法给出了涂层失光、变色、粉化、泛金、斑点、沾污、开裂、起泡、长霉、剥落、生锈等11个老化单项等级，并基于单项等级评定漆膜老化的综合等级，分为0、1、2、3、4、5六个等级，对应代表漆膜耐老化性能的优、良、中、可、差、劣，通过对涂层划分的六个等级可以预测涂层的使用寿命。上述技术存在的缺陷如下：通过不同高低的数据来表示性能的优异，而不同数据单位不同，数据差别较大，反应该性能的优异情况亦有较大的差别，并不能够准确的预测涂层的使用寿命。又如申请号为“CN201810220115.X”的专利技术专利申请公开了一种涂层防护性能综合评价方法，步骤包括根据涂层应用场合选定评价指标，将选定的评价指标实测值转化为指标评价值，采用主观赋权法和客观赋权法“加法”集成计算每个评价指标的综合权重值，根据综合权重值和涂层防护性能综合等级评定标准给出涂层防护性能评价结论。但是该专利方案并不能够准确的预测不同图层的使用寿命。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种涂层使用寿命预测方法及装置，以解决不同数据单位不同、差别较大导致预测结果准确性低。本专利技术通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：一种涂层使用寿命预测方法，包括以下步骤；S1、获取涂层试样的性能数据；S11、获取涂层试样的热震性能数据；S12、获取涂层试样的热腐蚀性能数据；S13、获取涂层试样的热磨损性能数据；S2、基于获取的性能数据，进行整齐划一处理；并获取得到优化后的预测模型；S3、获取所需要预测使用寿命涂层的性能数据，基于优化后的预测模型输出预测使用寿命结果。通过对图层试样性能数据进行整齐划一处理，经过整齐划一处理，将各个数据量化到统一的单位上来，即将所有表示性能数据的数据值化为同一级别而不考虑其单位存在，然后根据整齐划一处理后的数据优化预测模型，使预测寿命更加准确。作为本专利技术进一步的方案：所述步骤S11包括；将涂层试样暴露在已经加热到指定温度700-800℃的炉子中保温10-15分钟，然后再将其放入常温水中冷却至室温；接着进行干燥后，再次暴露在相同温度的炉子中保温相同时间；反复实验若干次，观察涂层的变化并统计下来得到热震性能数据。作为本专利技术进一步的方案：所述步骤S11包括；将涂层试样暴露在已经加热到指定温度800℃的炉子中保温15分钟，然后再将其放入常温水中冷却至室温；接着进行干燥后，再次暴露在相同温度的炉子中保温相同时间；反复实验若干次，观察涂层的变化并统计下来得到热震性能数据。作为本专利技术进一步的方案：所述步骤S12包括；C、凃盐，将Na2SO4、K2SO4的饱和水溶液均匀涂刷于涂层试样表面上；D、干燥，将涂层试样放在干燥箱中进行干燥；E、称重；干燥完后取出，放在天平上进行称重并记录；F、保温，将称重过的涂层试样置于650--700℃的箱式电阻炉内，保温6-7小时后取出，室温冷却后再称重：G、重新返回步骤C-步骤F，如此循环进行实验若干次，最后取其单位表面积腐蚀增重的平均值来作为衡量涂层耐腐蚀能力大小的标准，得到热腐蚀性能数据。作为本专利技术进一步的方案：所述步骤S13包括；涂层试样进行磨损实验。作为本专利技术进一步的方案：所述涂层试样包括铁铬镍涂层试样、镍铬涂层试样、金粉涂层试样。作为本专利技术进一步的方案：所述步骤S2包括，利用整齐划一公式(1)获取整齐划一后的性能数据，Zi＝(X-Xbar)/S(1)其中，Zi为整齐划一处理后的性能数据，X为原始性能数据；Xbar为原始性能数据的平均值；S为原始性能数据的标准差，分别求出：铁铬镍涂层试样的Z1(热震)、Z2(热腐蚀)、Z3(磨损)；镍铬涂层试样的Z1(热震)、Z2(热腐蚀)、Z3(磨损)；金粉涂层试样Z1(热震)、Z2(热腐蚀)、Z3(磨损)；并输入预测模型中，预测模型的公式为：Zy＝A1z1+A2z2+A3z3+...Akzk+X(2)；得到优化后的预测模型；公式如下Zy＝0.0012Z1-0.6146Z2-0.01470Z3+2.1669(3)。作为本专利技术进一步的方案：所述步骤C中，Na2SO4、K2SO4的摩尔比为7：3。作为本专利技术进一步的方案：所述步骤E中，所述天平为电子天平，精度为0.1mg。作为本专利技术进一步的方案：所述步骤F中，所述箱式电阻炉内的温度为650℃，保温时间为6小时。基于所述的一种涂层使用寿命预测方法的预测装置，其特征在于：包括；第一获取模块，用于获取涂层试样的性能数据；还包括；获取涂层试样的热震性能数据、获取涂层试样的热腐蚀性能数据、获取涂层试样的热磨损性能数据；第二获取模块，基于获取的性能数据，进行整齐划一处理；并获取得到优化后的预测模型；预测模块，用于获取所需要预测使用寿命涂层的性能数据，基于优化后的预测模型输出预测使用寿命结果。本专利技术的优点在于：1、本专利技术通过对图层试样性能数据进行整齐划一处理，经过整齐划一处理，将各个数据量化到统一的单位上来，即将所有表示性能数据的数据值化为同一级别而不考虑其单位存在，然后根据整齐划一处理后的数据优化预测模型，利用该模型进行预测使用寿命，这样预测结果更加准确。2、本专利技术通过获取铁铬镍涂层试样、镍铬涂层试样、金粉涂层试样整齐划一后的性能数据，并对预测模型进行优化处理，得到优化后的预测模型的使用寿命与实际使用寿命相差无几，预测结果准确。3、本专利技术不仅能够预测不同图层的最低使用寿命，还能够预测不同图层的最长使用寿命。附图说明图1为本专利技术中实施例1提供的一种涂层使用寿命预测方法的流程方框示意图；图2为本专利技术中实施例2提供的一种涂层使用寿命预测装置的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种涂层使用寿命预测方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1、获取涂层试样的性能数据；/nS11、获取涂层试样的热震性能数据；/nS12、获取涂层试样的热腐蚀性能数据；/nS13、获取涂层试样的热磨损性能数据；/nS2、基于获取的性能数据，进行整齐划一处理；并获取得到优化后的预测模型；/nS3、获取所需要预测使用寿命涂层的性能数据，基于优化后的预测模型输出预测使用寿命结果。/n

【技术特征摘要】
1.一种涂层使用寿命预测方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、获取涂层试样的性能数据；
S11、获取涂层试样的热震性能数据；
S12、获取涂层试样的热腐蚀性能数据；
S13、获取涂层试样的热磨损性能数据；
S2、基于获取的性能数据，进行整齐划一处理；并获取得到优化后的预测模型；
S3、获取所需要预测使用寿命涂层的性能数据，基于优化后的预测模型输出预测使用寿命结果。


2.根据权利要求1所述的涂层使用寿命预测方，其特征在于：所述步骤S11包括；
将涂层试样暴露在已经加热到指定温度700-800℃的炉子中保温10-15分钟，然后再将其放入常温水中冷却至室温；接着进行干燥后，再次暴露在相同温度的炉子中保温相同时间；反复实验若干次，观察涂层的变化并统计下来得到热震性能数据。


3.根据权利要求1所述的涂层使用寿命预测方法，其特征在于：所述步骤S11包括；将涂层试样暴露在已经加热到指定温度800℃的炉子中保温15分钟，然后再将其放入常温水中冷却至室温；接着进行干燥后，再次暴露在相同温度的炉子中保温相同时间；反复实验若干次，观察涂层的变化并统计下来得到热震性能数据。


4.根据权利要求1所述的涂层使用寿命预测方法，其特征在于：所述步骤S12包括；
C、凃盐，将Na2SO4、K2SO4的饱和水溶液均匀涂刷于涂层试样表面上；
D、干燥，将涂层试样放在干燥箱中进行干燥；
E、称重；干燥完后取出，放在天平上进行称重并记录；
F、保温，将称重过的涂层试样置于650--700℃的箱式电阻炉内，保温6-7小时后取出，室温冷却后再称重：
G、重新返回步骤C-步骤F，如此循环进行实验若干次，最后取其单位表面积腐蚀增重的平均值来作为衡量涂层耐腐蚀能力大小的标准，得到热腐蚀性能数据。


5.根据权利要求1所述的涂层使用寿命预测方法，其特征在于：所述步骤S13包括；涂层试样进行磨损实验。


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【专利技术属性】
技术研发人员：胡学飞，王家庆，吴跃，刘俊建，陈强，杜晓东，郑红梅，王长剑，沈楠，
申请(专利权)人：大唐锅炉压力容器检验中心有限公司，中国大唐集团科学技术研究院有限公司华东电力试验研究院，合肥工业大学，江苏大唐国际吕四港发电有限责任公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34