ISO 2808:2019
(Main)Paints and varnishes — Determination of film thickness
Paints and varnishes — Determination of film thickness
This document describes methods for measuring the thickness of coatings applied to a substrate. Methods for determining wet-film thickness, dry-film thickness and the film thickness of uncured powder layers are described. For each method described, this document provides an overview of the field of application, existing standards and the precision. Information on measuring film thickness on rough surfaces is given in Annex B. Information on measuring film thickness on wooden substrates is given in Annex C.
Peintures et vernis — Détermination de l'épaisseur du feuil
Le présent document décrit des méthodes pour mesurer l'épaisseur des revêtements appliqués sur un subjectile. Les méthodes de détermination de l'épaisseur de feuil humide, de feuil sec et de l'épaisseur des couches de poudre non réticulées y sont décrites. Le présent document fournit une vue d'ensemble du champ d'application, des normes existantes et de la fidélité pour chaque méthode décrite. L'Annexe B donne des informations sur les mesures de l'épaisseur de feuil sur surfaces rugueuses. L'Annexe C donne des informations sur les mesures de l'épaisseur du feuil sur des subjectiles en bois.
General Information
Relations
Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 2808
Fifth edition
2019-07
Paints and varnishes — Determination
of film thickness
Peintures et vernis — Détermination de l'épaisseur du feuil
Reference number
©
ISO 2019
© ISO 2019
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Published in Switzerland
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Contents Page
Foreword .v
Introduction .vi
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Determination of wet-film thickness . 5
4.1 General . 5
4.2 Mechanical methods . 5
4.2.1 Principle . 5
4.2.2 Field of application . 5
4.2.3 General. 5
4.2.4 Method 1A — Comb gauge . 5
4.2.5 Method 1B — Wheel gauge . 6
4.2.6 Method 1C — Dial gauge . 7
4.3 Gravimetric method . 9
4.3.1 Principle . 9
4.3.2 Field of application . 9
4.3.3 General. 9
4.3.4 Method 2 — By difference in mass . 9
4.4 Photothermal method .10
4.4.1 Principle .10
4.4.2 Field of application .10
4.4.3 General.10
4.4.4 Method 3 — Determination using thermal properties .11
5 Determination of dry-film thickness .11
5.1 General .11
5.2 Mechanical methods .11
5.2.1 Principle .11
5.2.2 Field of application .12
5.2.3 General.12
5.2.4 Method 4A — By difference in thickness .12
5.2.5 Method 4B — Depth gauging .15
5.2.6 Method 4C — Surface profile scanning .17
5.3 Gravimetric method .18
5.3.1 Principle .18
5.3.2 Field of application .19
5.3.3 General.19
5.3.4 Method 5 — By difference in mass .19
5.4 Optical methods .19
5.4.1 Principle .19
5.4.2 Field of application .22
5.4.3 General.22
5.4.4 Method 6A — Cross-sectioning . .23
5.4.5 Method 6B — Wedge cut .24
5.4.6 Method 6C — White-light interferometry .24
5.5 Magnetic methods .25
5.5.1 Principle .25
5.5.2 Field of application .25
5.5.3 General.25
5.5.4 Method 7A — Magnetic pull-off gauge .25
5.5.5 Method 7B.1 — Magnetic-flux gauge .26
5.5.6 Method 7B.2 — Magnetic field change, magnetic-induction principle .27
5.5.7 Method 7C — Eddy-current gauge .28
5.6 Radiological method.29
5.6.1 Principle .29
5.6.2 Field of application .29
5.6.3 General.29
5.6.4 Method 8 — Beta backscatter method .30
5.7 Photothermal method .30
5.7.1 Principle .30
5.7.2 Field of application .31
5.7.3 General.31
5.7.4 Method 9 — Determination using thermal properties .31
5.8 Acoustic method .32
5.8.1 Principle .32
5.8.2 Field of application .32
5.8.3 General.32
5.8.4 Method 10 — Ultrasonic reflection .32
5.9 Electromagnetic method .33
5.9.1 Method 11 — Terahertz method .33
6 Determination of thickness of uncured powder layers .35
6.1 General .35
6.2 Gravimetric method .35
6.2.1 Principle .35
6.2.2 Field of application .35
6.2.3 General.35
6.2.4 Method 12 — By difference in mass .35
6.3 Magnetic methods .36
6.3.1 Principle .36
6.3.2 Field of application .36
6.3.3 General.36
6.3.4 Method 13A — Magnetic-induction method .36
6.3.5 Method 13B — Eddy-current .37
6.4 Photothermal method .38
6.4.1 Principle .38
6.4.2 Field of application .39
6.4.3 General.39
6.4.4 Method 14 — Determination using thermal properties .39
7 Test report .39
Annex A (informative) Overview of methods .41
Annex B (informative) Measurement of film thickness on rough surfaces .44
Annex C (informative) Factors affecting the precision of readings obtained when measuring
on wooden substrates .46
Bibliography .48
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Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the
World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see www .iso
.org/iso/foreword .html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 35, Paints and varnishes, SC 9, General test
methods for paints and varnishes.
This fifth edition cancels and replaces the fourth edition (ISO 2808:2007), which has been technically
revised. The main changes compared to the previous edition are as follows:
— the terms and definitions have been updated to ISO 4618 and ISO/IEC Guide 99;
— the principle has been revised;
— white-light interferometer has been added as method 6C;
— the terahertz method has been added as method 11;
— the existing methods have been adapted to the current state of metrology;
— the characterisation of the methods and procedures in Annex A have been revised;
— information in Annex A on the precision of the individual methods has been adapted to current
standards;
— the references to test standards and constructions standards in Annex A have been updated;
— former Clause 7 on measurement of the film thickness on rough surfaces has been moved to Annex B;
— Annex C, on factors which influence measuring accuracy when measurements are performed on
wood has been added.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www .iso .org/members .html.
Introduction
This document consistently enumerates the individual coatings applied in a multi-layer system by
referring to the first coating applied on the substrate as coating 1. Some other standards referring to
individual test methods enumerate in reverse order.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 2808:2019(E)
Paints and varnishes — Determination of film thickness
1 Scope
This document describes methods for measuring the thickness of coatings applied to a substrate.
Methods for determining wet-film thickness, dry-film thickness and the film thickness of uncured
powder layers are described.
For each method described, this document provides an overview of the field of application, existing
standards and the precision.
Information on measuring film thickness on rough surfaces is given in Annex B.
Information on measuring film thickness on wooden substrates is given in Annex C.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For
undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 3611, Geometrical product specifications (GPS) — Dimensional measuring equipment: Micrometers for
external measurements — Design and metrological characteristics
ISO 4618, Paints and varnishes — Terms and definitions
ISO 8503-1, Preparation of steel substrates before application of paints and related products — Surface
roughness characteristics of blast-cleaned steel substrates — Part 1: Specifications and definitions for ISO
surface profile comparators for the assessment of abrasive blast-cleaned surfaces
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 4618 and the following apply.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https: //www .iso .org/obp
— IEC Electropedia: available at http: //www .electropedia .org/
3.1
film thickness
distance between the surface of the film and the surface of the substrate
3.2
wet-film thickness
thickness of a freshly applied wet coating material, measured immediately after application
3.3
dry-film thickness
thickness of a coating remaining on the surface when the coating has hardened
3.4
thickness of uncured powder layer
thickness of a freshly applied coating material in powder form, measured immediately after application
and before stoving
3.5
relevant surface area
part of an object covered or to be covered by the coating and for which the coating is essential for
serviceability and/or appearance
Note 1 to entry: Measurement of this property is only required for the extended evaluation of film thickness
measurements; see Clause 7, k) and l).
3.6
test area
representative part of the relevant surface area within which an agreed number of single measurements
is made as a spot-check
Note 1 to entry: Measurement of this property is only required for the extended evaluation of film thickness
measurements; see Clause 7, k) and l).
3.7
measurement area
area over which a single measurement is made
Note 1 to entry: Measurement of this property is only required for the extended evaluation of film thickness
measurements; see Clause 7, k) and l).
3.8
minimum local film thickness
lowest value of the local film thickness found on the relevant surface area of a particular test specimen
Note 1 to entry: Measurement of this property is only required for the extended evaluation of film thickness
measurements; see Clause 7, k) and l).
3.9
maximum local film thickness
highest value of the local film thickness found on the relevant surface area of a particular test specimen
Note 1 to entry: Measurement of this property is only required for the extended evaluation of film thickness
measurements; see Clause 7, k) and l).
3.10
mean film thickness
arithmetic mean of all the individual dry-film thicknesses (3.3) in the test area or the result of a
gravimetric determination of the thickness
Note 1 to entry: Measurement of this property is only required for the extended evaluation of film thickness
measurements; see Clause 7, k) and l).
3.11
calibration
operation that, under specified conditions, in a first step, establishes a relation between the quantity
values with measurement uncertainties provided by measurement standards and corresponding
indications with associated measurement uncertainties and, in a second step, uses this information to
establish a relation for obtaining a measurement result from an indication
Note 1 to entry: A calibration may be expressed by a statement, calibration function, calibration diagram,
calibration curve, or calibration table. In some cases, it may consist of an additive or multiplicative correction of
the indication with associated measurement uncertainty.
Note 2 to entry: Calibration should not be confused with adjustment of a measuring system, often mistakenly
called "self-calibration", nor with verification of calibration.
Note 3 to entry: Often, the first step alone in the above definition is perceived as being calibration.
[SOURCE: ISO/IEC Guide 99:2007, 2.39]
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3.12
verification
provision of objective evidence that a given item fulfils specified requirements
EXAMPLE 1 Confirmation that a given reference material as claimed is homogeneous for the quantity value
and measurement procedure concerned, down to a measurement portion having a mass of 10 mg.
EXAMPLE 2 Confirmation that performance properties or legal requirements of a measuring system are
achieved.
EXAMPLE 3 Confirmation that a target measurement uncertainty can be met.
Note 1 to entry: When applicable, measurement uncertainty should be taken into consideration.
Note 2 to entry: The item may be, e.g. a process, measurement procedure, material, compound, or measuring system.
Note 3 to entry: The specified requirements may be, e.g. that a manufacturer's specifications are met.
Note 4 to entry: Verification in legal metrology, as defined in VIML, and in conformity assessment in general,
pertains to the examination and marking and/or issuing of a verification certificate for a measuring system.
Note 5 to entry: Verification should not be confused with calibration. Not every verification is a validation.
Note 6 to entry: In chemistry, verification of the identity of the entity involved, or of activity, requires a description
of the structure or properties of that entity or activity.
[SOURCE: ISO/IEC Guide 99:2007, 2.44]
3.13
reference material
RM
material, sufficiently homogeneous and stable with reference to specified properties, which has been
established to be fit for its intended use in measurement or in examination of nominal properties
Note 1 to entry: Examination of a nominal property provides a nominal property value and associated
uncertainty. This uncertainty is not a measurement uncertainty.
Note 2 to entry: Reference materials with or without assigned quantity values can be used for measurement
precision control whereas only reference materials with assigned quantity values can be used for calibration or
measurement trueness control.
Note 3 to entry: "Reference material" comprises materials embodying quantities as well as nominal properties.
EXAMPLE 1 Examples of reference materials embodying quantities:
a) water of stated purity, the dynamic viscosity of which is used to calibrate viscometers;
b) human serum without an assigned quantity value for the amount-of-substance concentration of the inherent
cholesterol, used only as a measurement precision control material;
c) fish tissue containing a stated mass fraction of a dioxin, used as a calibrator.
EXAMPLE 2 Examples of reference materials embodying nominal properties:
a) colour chart indicating one or more specified colours;
b) DNA compound containing a specified nucleotide sequence;
c) urine containing 19-androstenedione.
Note 4 to entry: A reference material is sometimes incorporated into a specially fabricated device.
EXAMPLE 3 Substance of known triple-point in a triple-point cell.
EXAMPLE 4 Glass of known optical density in a transmission filter holder.
EXAMPLE 5 Spheres of uniform size mounted on a microscope slide.
Note 5 to entry: Some reference materials have assigned quantity values that are metrologically traceable to a
measurement unit outside a system of units. Such materials include vaccines to which International Units (IU)
have been assigned by the World Health Organization.
Note 6 to entry: In a given measurement, a given reference material can only be used for either calibration or
quality assurance.
Note 7 to entry: The specifications of a reference material should include its material traceability, indicating its
origin and processing (Accred. Qual. Assur.:2006).
Note 8 to entry: ISO/REMCO has an analogous definition but uses the term "measurement process" to mean
"examination" (ISO 15189:2007, 3.4), which covers both measurement of a quantity and examination of a nominal
property.
Note 9 to entry: Reference materials may be coated thickness standards, or shims. If agreed to by the contracting
parties, a part of the test specimen may be used as a thickness standard for a particular job.
[SOURCE: ISO/IEC Guide 99:2007, 5.13, modified — Note 9 to entry has been added.]
3.14
adjustment
adjustment of a measuring system
set of operations carried out on a measuring system so that it provides prescribed indications
corresponding to given values of a quantity to be measured
Note 1 to entry: Types of adjustment of a measuring system include zero adjustment of a measuring system,
offset adjustment, and span adjustment (sometimes called gain adjustment).
Note 2 to entry: Adjustment of a measuring system should not be confused with calibration, which is a
prerequisite for adjustment.
Note 3 to entry: After an adjustment of a measuring system, the measuring system must usually be recalibrated.
Note 4 to entry: Most digital measurement instruments can be adjusted on a thickness standard or on a shim,
where the thickness of the coating or of the shim is known.
[SOURCE: ISO/IEC Guide 99:2007, 3.11, modified — Note 4 to entry has been added and “adjustment” is
used as the first preferred term.]
3.15
accuracy
measurement accuracy
accuracy of measurement
closeness of agreement between a measured quantity value and a true quantity value of a measurand
Note 1 to entry: The concept "measurement accuracy" is not a quantity and is not given a numerical quantity
value. A measurement is said to be more accurate when it offers a smaller measurement error.
Note 2 to entry: The term "measurement accuracy" should not be used for measurement trueness and the term
measurement precision should not be used for ‘measurement accuracy’, which, however, is related to both these
concepts.
Note 3 to entry: "Measurement accuracy" is sometimes understood as closeness of agreement between measured
quantity values that are being attributed to the measurand.
[SOURCE: ISO/IEC Guide 99:2007, 2.13, modified — “accuracy” is used as the preferred term.]
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4 Determination of wet-film thickness
4.1 General
Annex A gives an overview of the methods used for the determination of wet-film thickness.
4.2 Mechanical methods
4.2.1 Principle
With mechanical procedures, the measuring instrument (see Figures 1, 2 and 3, Key 4) passes through
by the coating being placed on the surface of the substrate. The difference between the points of
contact (substrate, see Figures 1, 2 and 3, Key 1) and the coating surface touched from the top of the
measurement instrument (Figures 1, 2 and 3, Key 3) corresponds to the readable wet-film thickness.
4.2.2 Field of application
The mechanical principle is suitable for all film-substrate combinations. The substrate has to be flat in
at least one direction in the area where the measurement is performed. Curvature of the surface in a
single plane is permissible (e.g. internal or external surface of pipes).
4.2.3 General
Classification as a destructive or non-destructive method depends on:
a) the rheological properties of the coating material;
b) the nature of the wetting contact between the contact surfaces of the measurement instrument and
the coating material;
c) whether the thickness measurements will make the coating unsuitable for the purpose for which it
is intended.
Since the possibility of pigment particles remaining between the gauge and the substrate cannot be
excluded, all mechanical methods contain a systematic error: the film thickness displayed is smaller
than the actual wet-film thickness by at least the mean diameter of the pigment particles.
In the case of a wheel gauge (method 1B, see 4.2.5), the wheel has to be wetted by the coating material.
If not, this represents a further source of systematic error which can result in exaggerated readings and
is a function of:
— the surface tension and the rheological properties of the coating material;
— the material of the wheel gauge;
— the speed at which the wheel is turned.
4.2.4 Method 1A — Comb gauge
4.2.4.1 Description of instrument
A comb gauge is a flat plate made of a corrosion-resistant material with teeth along its edges (see
Figure 1). The reference teeth at the corners of the plate define a baseline along which the inner teeth
are arranged to give a graduated series of gaps. Each tooth is labelled with the assigned gap value.
With commercially available comb gauges, the maximum thickness which can be measured is typically
2 000 µm and the smallest increment is typically 5 µm.
Key
1 substrate
2 coating
3 point of wetting contact
4 comb gauge
Figure 1 — Example of a comb gauge
4.2.4.2 Procedure
Ensure that the teeth are clean and not worn out or damaged. Place the comb gauge onto the flat
specimen surface such that the teeth are normal to the plane of the surface. Allow sufficient time for the
coating to wet the teeth prior to removing the gauge.
In the case of specimens curved in a single plane, the comb gauge shall be placed in position parallel to
the axis of curvature.
The thickness shall be measured directly after application since the result will be influenced, for
example, by physical drying, curing or solvent loss.
Take the greatest gap reading of the tooth wetted by the coating material as the wet-film thickness.
4.2.5 Method 1B — Wheel gauge
4.2.5.1 Description of instrument
A wheel gauge consists of a wheel, made of hardened and corrosion-resistant steel, with three projecting
rims (see Figure 2).
Two rims are ground to the same diameter and are configured concentrically to the wheel axle. The
third rim has a smaller diameter and is eccentrically ground. One of the outer rims has a scale from
which the respective protrusion of the concentric rims relative to the eccentric rim can be read.
Two versions are available:
— version 1 has the eccentric rim located between the concentric rims;
— version 2 has the eccentric rim located systematically outside the concentric rims and closely
adjacent to one of them.
NOTE Unlike version 1, the design of version 2 allows parallax-free reading of the wet-film thickness.
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With commercially available wheel gauges, the maximum thickness which can be measured is typically
1 500 µm and the smallest increment is typically 2 µm.
Key
1 substrate
2 coating
3 eccentric rim
4 wheel gauge
Figure 2 — Example of a wheel gauge
4.2.5.2 Procedure
Grip the wheel gauge with the thumb and index finger by the wheel axle and press the concentric rims
onto the surface at the point of the largest reading on the scale.
In the case of specimens curved in a single plane, the axis of curvature and the wheel gauge axle shall
be parallel.
Roll the wheel gauge in one direction, lift it from the surface and read off the highest scale reading at
which the eccentric rim is still wetted by the coating material. Clean the gauge and repeat in the other
direction.
Calculate the wet-film thickness as the arithmetic mean of these readings.
The thickness shall be measured directly after application since the result will be influenced, for
example, by physical drying, curing or solvent loss.
To minimize the effect of surface tension on the result, observe how the paint wets the eccentric rim
and record the scale reading at the first point of contact. This is only possible with version 2 of the
wheel gauge.
4.2.6 Method 1C — Dial gauge
4.2.6.1 Instrument and reference materials (reference standard)
4.2.6.1.1 Dial gauge [see Figure 3 a) and b)]
Analogue dial gauges conforming to the requirements of ISO 463 and digital dial gauges are typically
capable of measuring to an accuracy of 5 µm (analogue dial gauge) or 1 µm (digital dial gauge), or better.
The gauge can have an analogue or digital display.
The underside of the dial gauge has two contact pins of equal length located equidistant from the
movable plunger and in a straight line with it. An adjusting screw is used to make careful adjustments
to the position of the plunger in its guideway.
a) Example of an analogue dial gauge
b) Example of a digital dial gauge
Key
1 substrate
2 coating
3 plunger
Figure 3 — Examples of an analogue and a digital dial gauge
4.2.6.1.2 Reference material for zeroing the gauge
A flat reference plate is required for zeroing the gauge. The reference plate shall be a polished glass plate.
4.2.6.2 Procedure
Zero the dial gauge on the reference plate with the measuring tip adjusted so that it is just touching
the plate.
Screw the plunger back from the zeroing position.
8 © ISO 2019 – All rights reserved
Place the contact pins of the dial gauge on the specimen so that they are perpendicular to the surface of
the substrate and carefully lower the plunger down until the measuring tip is just touching the coating
material.
In the case of specimens curved in a single plane, the plungers shall be placed in position parallel to the
axis of curvature.
The thickness shall be measured directly after application since the result will be influenced, for
example, by physical drying, curing or solvent loss.
Read the wet-film thickness directly from the gauge.
4.3 Gravimetric method
4.3.1 Principle
A coating is applied and the thickness is determined by dividing the mass of the coating by its density
and by the coated surface area.
The wet-film thickness, t , in micrometres, is calculated with Formula (1)
w
mm−
t = (1)
w
A⋅ρ
where
m is the mass of the uncoated specimen, in grams;
m is the mass of the coated specimen, in grams;
A is the coated surface area, in square metres;
ρ is the density of the liquid coating material applied, in grams per cubic centimetres.
NOTE The density of the liquid coating material applied can be determined in accordance with ISO 2811-1,
ISO 2811-2, ISO 2811-3 or ISO 2811-4.
4.3.2 Field of application
The gravimetric principle is generally applicable, provided that the amount of highly volatile substances
in the liquid coating material is low.
4.3.3 General
Determination using the gravimetric principle yields the mean wet-film thickness over the entire coated
surface area. With spray application in particular, the reverse side of the specimen shall be masked to
prevent measurement errors resulting from partial coating of the reverse (overspray). Any masking of
the reverse side shall be removed before weighing the coated specimen.
4.3.4 Method 2 — By difference in mass
4.3.4.1 Apparatus
Required are scales capable of weighing up to 500 g to the nearest 1 mg.
4.3.4.2 Procedure
Weigh the specimen first uncoated and then coated and calculate the wet-film thickness using
Formula (1).
4.4 Photothermal method
4.4.1 Principle
The film thickness is determined from the difference between the time a thermal wave is radiated
towards the coating and the time the re-emitted wave (either heat or ultrasonic) is detected (see
Figure 4).
Irrespective of the type of excitation involved or the method of detection, all photothermal methods
use the same principle: the periodic or pulsed introduction of energy in the form of heat into a specimen
and the subsequent detection of the local temperature increase.
The time difference measured is compared against values obtained with the instrument for films of
known thickness under fixed conditions (excitation energy, pulse length, excitation frequency, etc.) (see
4.4.4.2).
Key
1 infrared detector
2 excitation beam
3 thermal radiation
4 specimen
Figure 4 — Representation of radiometric detection
4.4.2 Field of application
The photothermal principle is basically suitable for all film-substrate combinations. It can also be
used to determine the thicknesses of the individual layers in a multilayer coating, provided the layers
are sufficiently distinct from each other with respect to their thermal conductivity and reflection
properties.
The required minimum substrate thickness is a function of the measurement system used (see 4.4.4.1.1)
and the film-substrate combination.
4.4.3 General
Classification of the method as destructive or non-destructive depends on the purpose of the coating.
The thermal energy absorbed by the coating could have an impact on the coating owing to the local
heating effect produced.
10 © ISO 2019 – All rights reserved
4.4.4 Method 3 — Determination using thermal properties
4.4.4.1 Instrument and reference materials (reference specimens)
4.4.4.1.1 Measurement system
There are various methods for producing thermal waves in a coating material and for detecting the
[28]
thermal effects induced at the heated location in the specimen (see EN 15042-2 ). Thermal radiation
sources (e.g. laser sources, light-emitting diodes, incandescent light sources) are mainly used as the
excitation system for coatings.
The following detection methods are used:
— detection of the re-emitted thermal radiation (photothermal radiometry);
— detection of the change in refractive index (in the heated air above the measurement area);
— pyroelectric detection (heat flow measurement).
4.4.4.1.2 Reference material
Reference materials with different absorption properties and
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 2808
Cinquième édition
2019-07
Peintures et vernis — Détermination
de l'épaisseur du feuil
Paints and varnishes — Determination of film thickness
Numéro de référence
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ISO 2019
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Sommaire Page
Avant-propos .v
Introduction .vii
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Détermination de l’épaisseur de feuil humide . 5
4.1 Généralités . 5
4.2 Méthodes mécaniques . 5
4.2.1 Principe . 5
4.2.2 Champ d’application . 5
4.2.3 Généralités . 5
4.2.4 Méthode 1A — Jauge à peigne . 6
4.2.5 Méthode 1B — Jauge à roue . 6
4.2.6 Méthode 1C — Comparateur . 8
4.3 Détermination gravimétrique . 9
4.3.1 Principe . 9
4.3.2 Champ d’application .10
4.3.3 Généralités .10
4.3.4 Méthode 2 — Différence de masse .10
4.4 Détermination photo-thermique . .10
4.4.1 Principe .10
4.4.2 Champ d’application .11
4.4.3 Généralités .11
4.4.4 Méthode 3 — Détermination au moyen des propriétés thermiques .11
5 Détermination de l’épaisseur de feuil sec .12
5.1 Généralités .12
5.2 Méthodes mécaniques .12
5.2.1 Principe .12
5.2.2 Champ d’application .12
5.2.3 Généralités .13
5.2.4 Méthode 4A — Par différence d’épaisseur .13
5.2.5 Méthode 4B — Par mesurage de profondeur .16
5.2.6 Méthode 4C — Par profilométrie de surface .17
5.3 Détermination gravimétrique .19
5.3.1 Principe .19
5.3.2 Champ d’application .19
5.3.3 Généralités .19
5.3.4 Méthode 5 — Différence de masse .19
5.4 Détermination optique .19
5.4.1 Principe .19
5.4.2 Champ d’application .22
5.4.3 Généralités .22
5.4.4 Méthode 6A — Coupe transversale .23
5.4.5 Méthode 6B — Entaille en coin .24
5.4.6 Méthode 6C — Interférométrie à lumière blanche .24
5.5 Détermination magnétique .25
5.5.1 Principe .25
5.5.2 Champ d’application .25
5.5.3 Généralités .25
5.5.4 Méthode 7A — Jauge à éloignement d’aimant permanent.25
5.5.5 Méthode 7B.1 — Jauge à induction magnétique .26
5.5.6 Méthode 7B.2 — Modification du champ magnétique, principe à induction
magnétique .27
5.5.7 Méthode 7C — Courants de Foucault .28
5.6 Détermination radiologique .29
5.6.1 Principe .29
5.6.2 Champ d’application .29
5.6.3 Généralités .29
5.6.4 Méthode 8 — Rétrodiffusion des rayons bêta .30
5.7 Détermination photo-thermique . .30
5.7.1 Principe .30
5.7.2 Champ d’application .31
5.7.3 Généralités .31
5.7.4 Méthode 9 — Détermination au moyen des propriétés thermiques .31
5.8 Détermination acoustique .32
5.8.1 Principe .32
5.8.2 Champ d’application .32
5.8.3 Généralités .32
5.8.4 Méthode 10 — Réflexion des ultrasons .32
5.9 Méthode électromagnétique .33
5.9.1 Méthode 11 — Méthode à térahertz .33
6 Détermination de l’épaisseur de couches de poudre non réticulées.35
6.1 Généralités .35
6.2 Détermination gravimétrique .35
6.2.1 Principe .35
6.2.2 Champ d’application .35
6.2.3 Généralités .35
6.2.4 Méthode 12 — Différence de masse .35
6.3 Détermination magnétique .36
6.3.1 Principe .36
6.3.2 Champ d’application .36
6.3.3 Généralités .36
6.3.4 Méthode 13A — Induction magnétique .36
6.3.5 Méthode 13B — Courants de Foucault .37
6.4 Détermination photo-thermique . .38
6.4.1 Principe .38
6.4.2 Champ d’application .39
6.4.3 Généralités .39
6.4.4 Méthode 14 — Détermination au moyen des propriétés thermiques .39
7 Rapport d’essai .39
Annexe A (informative) Vue d’ensemble des méthodes .41
Annexe B (informative) Mesurage de l’épaisseur de feuil sur surfaces rugueuses .44
Annexe C (informative) Facteurs influençant la fidélité des lectures obtenues lors des
mesures sur des subjectiles en bois .46
Bibliographie .48
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Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux.
L'ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents
critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www
.iso .org/directives).
L'attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l'élaboration du document sont indiqués dans l'Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l'ISO (voir www .iso .org/brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion
de l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir www .iso .org/avant -propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 35, Peintures et vernis, sous-comité
SC 9, Méthodes générales d’essais des peintures et vernis.
Cette cinquième édition annule et remplace la quatrième édition (ISO 2808:2007), dont elle constitue
une révision mineure. Les modifications par rapport à l’édition précédente sont les suivantes:
— les termes et définitions ont été mis à jour selon l’ISO 4618 et le Guide ISO/IEC 99;
— le principe a été révisé;
— l’interféromètre à lumière blanche a été ajouté en tant que méthode 6C;
— la méthode à térahertz a été ajoutée en tant que méthode 11;
— les méthodes existantes ont été adaptées aux avancées actuelles de la métrologie;
— la caractérisation des méthodes et modes opératoires dans l’Annexe A a été révisée;
— les informations relatives à la fidélité des méthodes individuelles fournies dans l’Annexe A ont été
adaptées en fonction des normes actuelles;
— les références aux normes relatives aux essais et aux structures dans l’Annexe A ont été mises à jour;
— l’ancien Article 7 relatif aux mesures de l’épaisseur de feuil sur surfaces rugueuses a été déplacé
vers l’Annexe B;
— l’Annexe C relative aux facteurs influençant l’exactitude de mesure lorsque des mesures sont
effectuées sur du bois a été ajoutée.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes
se trouve à l’adresse www .iso .org/fr/members .html.
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Introduction
Le présent document liste de façon systématique chaque revêtement appliqué à l’aide d’un système
multicouche en faisant référence au premier revêtement appliqué sur le subjectile en tant que
«Revêtement 1». D’autres normes faisant référence à des méthodes d’essais individuelles listent ces
revêtements dans l’ordre inverse.
NORME INTERNATIONALE ISO 2808:2019(F)
Peintures et vernis — Détermination de l'épaisseur du feuil
1 Domaine d’application
Le présent document décrit des méthodes pour mesurer l’épaisseur des revêtements appliqués sur un
subjectile. Les méthodes de détermination de l’épaisseur de feuil humide, de feuil sec et de l’épaisseur
des couches de poudre non réticulées y sont décrites.
Le présent document fournit une vue d’ensemble du champ d’application, des normes existantes et de la
fidélité pour chaque méthode décrite.
L’Annexe B donne des informations sur les mesures de l’épaisseur de feuil sur surfaces rugueuses.
L’Annexe C donne des informations sur les mesures de l’épaisseur du feuil sur des subjectiles en bois.
2 Références normatives
Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur
contenu, des exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique.
Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s'applique (y compris les
éventuels amendements).
ISO 3611, Spécification géométrique des produits (GPS) — Équipement de mesurage dimensionnel:
Micromètres d'extérieur — Caractéristiques de conception et caractéristiques métrologiques
ISO 4618, Peintures et vernis — Termes et définitions
ISO 8503-1, Préparation des subjectiles d'acier avant application de peintures et de produits assimilés —
Caractéristiques de rugosité des subjectiles d'acier décapés — Partie 1: Spécifications et définitions des
comparateurs viso-tactiles ISO pour caractériser les surfaces décapées par projection d'abrasif
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions de l’ISO 4618 ainsi que les suivants
s’appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https: //www .iso .org/obp;
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse http: //www .electropedia .org/.
3.1
épaisseur du feuil
distance entre la surface du feuil et la surface du subjectile
3.2
épaisseur de feuil humide
épaisseur d’un matériau de revêtement humide fraîchement appliqué, mesurée immédiatement après
application
3.3
épaisseur de feuil sec
épaisseur de revêtement restant sur la surface lorsque le produit a durci
3.4
épaisseur de couche de poudre non réticulée
épaisseur d’un matériau de revêtement en poudre, fraîchement appliqué, mesurée immédiatement
après application et avant séchage au four
3.5
surface étudiée
partie d’un objet recouvert ou à recouvrir par le revêtement et pour lequel le revêtement joue un rôle
essentiel du point de vue de l’aptitude au service et/ou de l’aspect
Note 1 à l'article: Le mesurage de cette propriété n’est exigé que pour une évaluation approfondie des mesurages
d’épaisseur de feuil; voir l’Article 7, points k) et l).
3.6
zone d’essai
partie représentative de la surface étudiée sur laquelle un nombre convenu de mesures individuelles est
effectué (contrôle en certains points, représentatifs de l’épaisseur de feuil de la couche correspondante)
Note 1 à l'article: Le mesurage de cette propriété n’est exigé que pour une évaluation approfondie des mesurages
d’épaisseur de feuil; voir l’Article 7, points k) et l).
3.7
surface de mesure
surface sur laquelle un seul mesurage est effectué
Note 1 à l'article: Le mesurage de cette propriété n’est exigé que pour une évaluation approfondie des mesurages
d’épaisseur de feuil; voir l’Article 7, points k) et l).
3.8
épaisseur locale minimale de feuil
valeur la plus faible de l’épaisseur locale de feuil relevée sur la surface étudiée d’une éprouvette donnée
Note 1 à l'article: Le mesurage de cette propriété n’est exigé que pour une évaluation approfondie des mesurages
d’épaisseur de feuil; voir l’Article 7, points k) et l).
3.9
épaisseur locale maximale de feuil
valeur la plus élevée de l’épaisseur locale de feuil relevée sur la surface étudiée d’une éprouvette donnée
Note 1 à l'article: Le mesurage de cette propriété n’est exigé que pour une évaluation approfondie des mesurages
d’épaisseur de feuil; voir l’Article 7, points k) et l).
3.10
épaisseur moyenne de feuil
moyenne arithmétique de toutes les épaisseurs de feuil sec (3.3) sur la zone d’essai, ou résultat d’une
détermination gravimétrique de l’épaisseur
Note 1 à l'article: Le mesurage de cette propriété n’est exigé que pour une évaluation approfondie des mesurages
d’épaisseur de feuil; voir l’Article 7, points k) et l).
3.11
étalonnage
opération qui, dans des conditions spécifiées, établit en une première étape une relation entre les
valeurs et les incertitudes de mesure associées qui sont fournies par des étalons et les indications
correspondantes avec les incertitudes associées, puis utilise en une seconde étape cette information
pour établir une relation permettant d’obtenir un résultat de mesure à partir d’une indication
Note 1 à l'article: Un étalonnage peut être exprimé sous la forme d’un énoncé, d’une fonction d’étalonnage, d’un
diagramme d’étalonnage, d’une courbe d’étalonnage ou d’une table d’étalonnage. Dans certains cas, il peut
consister en une correction additive ou multiplicative de l’indication avec une incertitude de mesure associée.
Note 2 à l'article: Il convient de ne pas confondre l’étalonnage avec l’ajustage d’un système de mesure, souvent
appelé improprement «auto-étalonnage», ni avec la vérification de l’étalonnage.
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Note 3 à l'article: La seule première étape dans la définition est souvent perçue comme étant l’étalonnage.
[SOURCE: Guide ISO/IEC 99:2007, 2.39]
3.12
vérification
fourniture de preuves tangibles qu’une entité donnée satisfait à des exigences spécifiées
EXEMPLE 1 Confirmation qu’un matériau de référence donné est bien, comme déclaré, homogène pour la
valeur et la procédure de mesure concernées jusqu’à des prises de mesure de masse 10 mg.
EXEMPLE 2 Confirmation que des propriétés relatives aux performances ou des exigences légales sont
satisfaites par un système de mesure.
EXEMPLE 3 Confirmation qu’une incertitude cible peut être atteinte.
Note 1 à l'article: S’il y a lieu, il convient de prendre en compte l’incertitude de mesure.
Note 2 à l'article: L’entité peut être, par exemple, un processus, un mode opératoire de mesure, un matériau, un
composé ou un système de mesure.
Note 3 à l'article: Les exigences spécifiées peuvent être, par exemple, les spécifications d’un fabricant.
Note 4 à l'article: La vérification en métrologie légale, comme définie dans le VIML, et plus généralement en
évaluation de la conformité, comporte l’examen et le marquage et/ou la délivrance d’un certificat de vérification
pour un système de mesure.
Note 5 à l'article: Il convient de ne pas confondre la vérification avec l’étalonnage. Toute vérification n’est pas une
validation.
Note 6 à l'article: En chimie, la vérification de l’identité d’une entité, ou celle d’une activité, nécessite une
description de la structure ou des propriétés de cette entité ou activité.
[SOURCE: Guide ISO/IEC 99:2007, 2.44]
3.13
matériau de référence
MR
matériau suffisamment homogène et stable en ce qui concerne des propriétés spécifiées, qui a été
préparé pour être adapté à son utilisation prévue pour un mesurage ou pour l’examen de propriétés
qualitatives
Note 1 à l'article: L’examen d’une propriété qualitative comprend l’attribution d’une valeur et de l’incertitude
associée à un autre matériau. Cette incertitude n’est pas une incertitude de mesure.
Note 2 à l'article: Des matériaux de référence avec ou sans valeurs assignées peuvent servir à contrôler la fidélité
de mesure, tandis que seuls des matériaux à valeurs assignées peuvent servir à l’étalonnage ou au contrôle de la
justesse de mesure.
Note 3 à l'article: Les matériaux de référence comprennent des matériaux caractérisés par des grandeurs et des
matériaux caractérisés par des propriétés qualitatives.
EXEMPLE 1 Exemples de matériaux de référence supports de grandeurs:
a) eau de pureté déterminée, dont la viscosité dynamique est utilisée pour l’étalonnage de viscosimètres;
b) sérum humain sans valeur assignée à la concentration de cholestérol intrinsèque, utilisé seulement pour le
contrôle de la fidélité de mesure;
c) tissu de poisson contenant une fraction massique déterminée de dioxine, utilisé comme étalon dans un
étalonnage.
EXEMPLE 2 Exemples de matériaux de référence supports de propriétés qualitatives:
a) nuancier de couleurs indiquant une ou plusieurs couleurs spécifiées;
b) ADN contenant une séquence spécifiée de nucléotides;
c) urine contenant de la 19-androstènedione.
Note 4 à l'article: Un matériau de référence est quelquefois incorporé dans un dispositif fabriqué spécialement.
EXEMPLE 3 Substance dont le point triple est connu dans une cellule triple point.
EXEMPLE 4 Verre de densité optique connue dans un support de filtre de transmission.
EXEMPLE 5 Sphères à granulométrie uniforme montées sur une lame de microscope.
Note 5 à l'article: Certains matériaux de référence ont des valeurs assignées qui sont métrologiquement traçables
à une unité de mesure en dehors d’un système d’unités. Ces matériaux comprennent des vaccins auxquels des
unités internationales (UI) ont été assignées par l’Organisation mondiale de la santé.
Note 6 à l'article: Dans un mesurage donné, un matériau de référence donné ne peut être utilisé que pour
l’étalonnage ou pour l’assurance de la qualité.
Note 7 à l'article: Il convient d’inclure dans les spécifications d’un matériau de référence sa traçabilité, qui indique
son origine et son traitement (Accred. Qual. Assur.:2006).
Note 8 à l'article: La définition de l’ISO/REMCO est analogue, mais utilise le terme «processus de mesure» pour
signifier «examen» (ISO 15189:2007, 3.4) qui couvre à la fois un mesurage de la grandeur et l’examen d’une
propriété qualitative.
Note 9 à l'article: Les matériaux de référence peuvent être des étalons d’épaisseur ou des cales peint(e)s. Si cela
a été convenu entre les parties, une partie de l’éprouvette peut être utilisée comme étalon d’épaisseur pour un
travail donné.
[SOURCE: Guide ISO/IEC 99:2007, 5.13, modifiée: ajout de la Note 9 à l’article]
3.14
ajustage
ajustage d’un système de mesure
ensemble d’opérations réalisées sur un système de mesure pour qu’il fournisse des indications
prescrites correspondant à des valeurs données des grandeurs à mesurer
Note 1 à l'article: Divers types d’ajustage d’un système de mesure sont le réglage de zéro, le réglage de décalage,
le réglage d’étendue (appelé aussi réglage de gain).
Note 2 à l'article: Il convient de ne pas confondre l’ajustage d’un système de mesure avec son étalonnage, qui est
un préalable à l’ajustage.
Note 3 à l'article: Après un ajustage d’un système de mesure, le système demande généralement à être réétalonné.
Note 4 à l'article: La plupart des instruments de mesure numériques peuvent être ajustés sur un étalon d’épaisseur
ou une cale, lorsque l’épaisseur du revêtement ou de la cale est connue.
[SOURCE: Guide ISO/IEC 99:2007, 3.11, modifiée: ajout de la Note 4 à l’article et utilisation d’«ajustage»
en tant que terme privilégié.]
3.15
exactitude
exactitude de mesure
étroitesse de l’accord entre une valeur mesurée et une valeur vraie d’un mesurande
Note 1 à l'article: L’exactitude de mesure n’est pas une grandeur et ne s’exprime pas numériquement. Un mesurage
est quelquefois dit plus exact s’il fournit une plus petite incertitude de mesure.
Note 2 à l'article: Il convient de ne pas utiliser le terme «exactitude de mesure» pour la justesse de mesure et le
terme «fidélité de mesure» pour l’exactitude de mesure. Celle-ci est toutefois liée aux concepts de justesse et de
fidélité.
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Note 3 à l'article: L’exactitude de mesure est quelquefois interprétée comme l’étroitesse de l’accord entre les
valeurs mesurées qui sont attribuées au mesurande.
[SOURCE: Guide ISO/IEC 99:2007, 2.13, modifiée: utilisation d’«exactitude» en tant que terme privilégié.]
4 Détermination de l’épaisseur de feuil humide
4.1 Généralités
L’Annexe A donne une vue d’ensemble des méthodes utilisées pour la détermination de l’épaisseur de
feuil humide.
4.2 Méthodes mécaniques
4.2.1 Principe
Dans le cas des modes opératoires mécaniques, l’instrument de mesure (voir les Figures 1, 2 et 3,
Légende 4) passe au travers du revêtement déposé sur la surface du subjectile. La différence entre
les points de contact (subjectile, voir les Figures 1, 2 et 3, Légende 1) et la surface de revêtement en
contact avec la partie supérieure de l’instrument de mesure (Figures 1, 2 et 3, Légende 3) correspond à
l’épaisseur de feuil humide mesurable.
4.2.2 Champ d’application
Le principe mécanique convient à toutes les combinaisons de feuil/subjectile. Il convient que le
subjectile soit plat dans au moins une direction dans la zone où le mesurage est effectué. Une courbure
de surface en un seul plan est admise (par exemple, lorsqu’il s’agit de la surface interne ou de la surface
externe des tuyauteries).
4.2.3 Généralités
La classification de la méthode comme méthode destructive ou non destructive est en fonction:
a) des propriétés rhéologiques du matériau de revêtement;
b) du mouillage entre les surfaces de contact de l’instrument de mesure et celles du matériau de
revêtement;
c) du fait que les mesures d’épaisseur puissent déterminer si le matériau de revêtement sera adapté à
l’utilisation prévue ou non.
Puisqu’il est impossible d’exclure la possibilité que des particules de pigment restent entre la jauge
et le subjectile, toutes les méthodes mécaniques comportent une erreur systématique: l’épaisseur de
feuil affichée est inférieure à l’épaisseur réelle de feuil humide d’une valeur correspondant au moins à
l’épaisseur moyenne des particules de pigment.
En cas d’utilisation d’une jauge à roue (Méthode 1B, voir 4.2.5), la roue doit être mouillée par le matériau
de revêtement. Si ce n’est pas le cas, cela peut provoquer une erreur systématique qui peut entraîner
des lectures surévaluées. Ce phénomène est en fonction:
— de la tension superficielle et des propriétés rhéologiques du matériau de revêtement;
— du matériau de la jauge à roue;
— de la vitesse de rotation de la roue.
4.2.4 Méthode 1A — Jauge à peigne
4.2.4.1 Description de l’instrument
Une jauge à peigne consiste en une plaque plate réalisée dans un matériau résistant à la corrosion et
dont le bord comporte des dents (voir la Figure 1). Les dents de référence de chaque côté du peigne
définissent la ligne de base à partir de laquelle les dents intérieures sont disposées en une série de
distances progressives. La valeur assignée à ces distances est indiquée au niveau de chaque dent.
L’épaisseur maximale pouvant être mesurée par les jauges à peigne disponibles dans le commerce est
généralement de 2 000 µm et le plus petit incrément est habituellement de 5 µm.
Légende
1 subjectile
2 revêtement
3 contact mouillant
4 jauge à peigne
Figure 1 — Exemple de jauge à peigne
4.2.4.2 Mode opératoire
Vérifier que les dents sont propres, qu’elles ne sont ni usées ni abîmées. Placer la jauge à peigne sur une
surface d’éprouvette plate de sorte que les dents soient perpendiculaires au plan de la surface. Attendre
suffisamment de temps pour que le revêtement mouille les dents avant de retirer la jauge.
Dans le cas d’éprouvettes courbées en un seul plan, la jauge à peigne doit être positionnée parallèlement
à l’axe de la courbure.
L’épaisseur doit être mesurée directement après l’application, car le résultat sera influencé par le
séchage physique, la réticulation ou la perte de solvants, par exemple.
Considérer la distance la plus élevée de dent mouillée par le matériau de revêtement comme étant
l’épaisseur de feuil humide.
4.2.5 Méthode 1B — Jauge à roue
4.2.5.1 Description de l’instrument
Une jauge à roue consiste en une roue réalisée en acier trempé et résistant à la corrosion, comportant
trois couronnes en saillie (voir la Figure 2).
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Deux couronnes sont rectifiées au même diamètre et sont concentriques à l’axe de la roue. La troisième
couronne a un diamètre plus petit et est rectifiée de manière excentrique. L’une des couronnes
extérieures comporte une échelle de graduation sur laquelle il est possible de lire les saillies respectives
des couronnes concentriques par rapport à la couronne excentrique.
Deux versions sont disponibles:
— la version 1 possède une couronne excentrique placée entre les couronnes concentriques;
— la version 2 possède une couronne excentrique qui n’est pas placée entre les couronnes concentriques,
mais adjacente à l’une d’entre elles.
NOTE Contrairement à la version 1, la conception de la version 2 de la roue permet une lecture sans parallaxe
de l’épaisseur de feuil humide.
Généralement, l’épaisseur maximale pouvant être mesurée par les jauges à roue disponibles dans le
commerce est de 1 500 µm et le plus petit incrément est de 2 µm.
Légende
1 subjectile
2 revêtement
3 couronne excentrique
4 jauge à roue
Figure 2 — Exemple de jauge à roue
4.2.5.2 Mode opératoire
Saisir la jauge à roue entre le pouce et l’index, par son axe de rotation, et presser les couronnes
concentriques sur la surface au point correspondant à la lecture la plus élevée de l’échelle de graduation.
Dans le cas d’éprouvettes courbées en un seul plan, l’axe de courbure et l’axe de rotation de la jauge à
roue doivent être parallèles.
Faire rouler la jauge dans un sens, la retirer de la surface et noter la valeur la plus élevée de l’échelle
de graduation à laquelle la couronne excentrique est encore mouillée par le matériau de revêtement.
Nettoyer la jauge et recommencer l’opération dans l’autre sens.
Calculer l’épaisseur de feuil humide en effectuant la moyenne arithmétique de ces lectures.
L’épaisseur doit être mesurée directement après l’application, car le résultat sera influencé par le
séchage physique, la réticulation ou la perte de solvants, par exemple.
Pour réduire au minimum les répercussions de la tension superficielle sur le résultat, observer la façon
dont la peinture mouille le bord excentrique et relever la lecture de l’échelle de graduation au premier
point de contact. Cela n’est possible qu’avec la version 2 de la jauge à roue.
4.2.6 Méthode 1C — Comparateur
4.2.6.1 Instrument et matériaux de référence (étalon de référence)
4.2.6.1.1 Comparateur [voir la Figure 3 a) et b)]
Les comparateurs analogiques conformes aux exigences de l’ISO 463 et les comparateurs numériques
peuvent généralement effectuer des mesures à 5 µm (comparateur analogique) ou 1 µm (comparateur
numérique) près, ou mieux. Le comparateur peut comporter des graduations ou un affichage numérique.
Sur la face inférieure du comparateur se trouvent deux pieds de contact de même longueur situés à
distance égale du palpeur mobile et alignés avec celui-ci. Une vis de réglage est utilisée pour déplacer
avec précaution le palpeur sur son guidage.
a) Exemple de comparateur analogique
b) Exemple de comparateur numérique
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Légende
1 subjectile
2 revêtement
3 palpeur
Figure 3 — Exemples d’un comparateur analogique et d’un comparateur numérique
4.2.6.1.2 Matériau de référence pour le réglage du zéro
Une plaque-étalon plate est nécessaire pour régler le zéro du comparateur. La plaque-étalon doit être
une plaque en verre poli.
4.2.6.2 Mode opératoire
Régler le zéro du comparateur sur la plaque-étalon, avec l’extrémité du palpeur réglée de sorte qu’elle
soit juste en contact avec la plaque.
Dévisser le palpeur pour le remonter de la position de réglage du zéro.
Positionner les pieds de contact du comparateur sur l’éprouvette de sorte qu’ils soient perpendiculaires
à la surface du subjectile et abaisser le palpeur avec précaution jusqu’à ce que l’extrémité du palpeur
soit simplement en contact avec le matériau de revêtement.
Dans le cas d’éprouvettes courbées en un seul plan, les palpeurs doivent être positionnés parallèlement
à l’axe de la courbure.
L’épaisseur doit être mesurée directement après l’application, car le résultat sera influencé par le
séchage physique, la réticulation ou la perte de solvants, par exemple.
Lire directement l’épaisseur de feuil humide sur le comparateur.
4.3 Détermination gravimétrique
4.3.1 Principe
Un revêtement est appliqué et son épaisseur est déterminée en divisant la masse du revêtement par sa
densité et par la surface revêtue.
L’épaisseur de feuil humide, tw, en micromètres, est calculée à l’aide de la Formule (1):
mm−
t = (1)
w
A⋅ρ
où
m est la masse de l’éprouvette non revêtue, en grammes;
m est la masse de l’éprouvette revêtue, en grammes;
A est l’aire de surface revêtue, en mètres carrés;
ρ est la densité du matériau de revêtement à l’état liquide appliqué, en grammes par
centimètre cube.
NOTE La densité du matériau de revêtement à l’état liquide appliqué peut être déterminée conformément à
l’ISO 2811-1, l’ISO 2811-2, l’ISO 2811-3 ou l’ISO 2811-4.
4.3.2 Champ d’application
Le principe gravimétrique est généralement applicable, à condition que la quantité de substances
hautement volatiles dans le matériau de revêtement à l’état liquide soit faible.
4.3.3 Généralités
Les essais qui utilisent le principe gravimétrique permettent d’obtenir l’épaisseur moyenne de feuil
humide sur l’intégralité de la surface revêtue. Lors d’une application par pulvérisation en particulier,
la face arrière de l’éprouvette doit être masquée pour éviter des erreurs de mesurage dues au
recouvrement partiel de cette face (pulvérisation collatérale). Tout masque app
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