什么是杯突試驗

杯突試驗是一種漆膜性能評價方法，用于評價漆膜在標準條件下變形后，其抗開裂、抗剝離、抗與金屬底材分離的性能。

最初，杯突試驗主要用來測定金屬板材的強度和變形性能，若沖壓出現裂紋，其壓入深度即為金屬板材的強度。測驗金屬底材上的漆膜，實際上就是在底材伸長的情況下，測定它的強度、彈性及其對金屬的附著力。這對工業中需進行后成型的涂料（如汽車漆、卷鋼涂料、罐頭漆等）而言是必不可少的測試項目。

杯突試驗相關標準

漆膜的杯突試驗，參照GB/T 9753-2007《色漆和清漆 杯突試驗》 (ISO 1520:2006, IDT) 進行，同時需結合金屬材料的杯突試驗標準GB/T 4156-2020《金屬材料 薄板和薄帶 埃里克森杯突試驗》，來綜合判斷漆膜杯突試驗性能。

檢測方法要點介紹

1. 檢測原理

杯突試驗是用儀器頭部的一球形沖頭，恒速地推向涂漆試板背面，以觀察正面漆膜是否開裂或從底材上剝離。漆膜破壞時沖頭壓入的最小深度即為杯突指數（也稱為埃里克森 (Erichsen) 數），以mm表示。它與耐沖擊性所表現的性能不同。

2. 材料和儀器設備

杯突試驗儀（如下圖）

鋼板：厚度0.30~1.25 mm；寬度與長度不小于70 mm。

3. 試驗操作

將試板牢固的固定在儀器上，涂層面向沖膜。當沖頭處于零位時，頂端與試板接觸。調整試板，使沖頭的中心軸線與試板的的交點距板的各邊不小于35 mm。開啟儀器，使沖頭的半球形頂端以0.1~0.3 mm/s的恒速推向試板，直至達到規定深度或涂層出現開裂或從底材上分離時，停止沖頭移動。

4. 結果表示

用正常視力檢查涂層有無出現開裂及從底材上分離，如有需要可采用顯微鏡或10倍放大鏡觀察。

若按規定的沖陷深度進行試驗，則當達到規定深度后取出試板，觀察涂層有無出現開裂或從底材上分離，以“通過”或“未通過”評定；

若按測定引起破壞的最小深度進行試驗時，則以涂層剛開始出現開裂或從底材上分離時的最小深度表示結果，并取兩次平行測定一致的結果，精確至0.1 mm。

5. 注意事項

(1) 開始測定前，應確保沖頭處于零位。

(2) 底材的材質、厚度、形狀等應滿足要求（參考GB/T 9721-2008《色漆和清漆 標準試板》），以免試驗時底材與涂層一并開裂或先于涂層開裂。

(3) 若在涂層開裂或脫離底材前，底材本身就出現開裂，則本次實驗結果可以報為優于引起底材開裂的壓陷深度。

(4) 觀察結果時，若需要采用顯微鏡或10倍放大鏡觀察，則應在試驗報告中加以說明，以免與僅采用正常視力觀察得到的結果進行錯誤比較。

杯突試驗的影響因素

(1) 壓模、墊模的尺寸的影響：模具的磨損對試驗結果的影響較大，可能使試驗結果提高0.4~0.6 mm，需要及時檢查并維護。

(2) 沖頭磨損的影響：沖頭的磨損可以使杯突值降低，因此需經常檢查，發現磨損及時更換。

(3) 夾緊力的影響：隨著夾緊力的增加，杯突值逐漸減小，這主要是試驗時材料的流動性所致。夾緊力愈大，置于壓模和墊模之間的樣品所受到的正壓力也愈大，試樣與模具間的摩擦阻力也愈大。摩擦阻力將阻礙材料的塑性變形，試樣的變形僅限于壓模和墊模之間未被擠壓部分，因此使測出的杯突值偏小。

(4) 沖頭上升速度的影響：試驗時沖頭上升速度必須緩慢，或在快要接近破裂時減慢速度，否則會由于慣性，沖頭上升過快而使杯突值升高。因此沖頭速度一定要緩慢，一般控制在5~20 mm/min為宜。