ISO 19207:2016

Thermal spraying — Classification method of adhesive strength by indentation

ISO 19207:2016 specifies the classification method of adhesive strength for thermal spray coatings at room temperature by using Vickers hardness testing machine. It classifies the adhesive strength, called adhesion index, evaluated from the maximum indentation force without visible cracking, and it is applicable for relative dense metal coatings, ceramic coatings and cermet coatings. It can be used within comparison within each coating system. The indentation method is not recommended for very thin and very porous coatings and also for the coating system with lower cohesion strength than adhesion strength. It is recommended that this test method can be applied for a coating of which porosity is less than approximately 15 %.

Projection thermique — Méthode de classification de la résistance adhésive par indentation

L'ISO 19207 :2016 spécifie la méthode de classification de l'adhérence de revêtements obtenus par projection thermique à température ambiante à l'aide d'une machine d'essai de dureté Vickers. L'ISO 19207 :2016 classe l'adhérence, appelée indice d'adhérence, évaluée à partir de la force d'indentation maximale sans fissuration visible, et elle peut être appliquée à des revêtements métalliques relativement denses, des revêtements céramiques et des revêtements cermet. Elle peut être utilisée en comparaison avec chaque système de revêtement. La méthode d'indentation n'est pas recommandée pour des revêtements très minces et très poreux et également pour le système de revêtement avec une résistance à la cohésion inférieure à la résistance à l'adhérence. Il est recommandé que cette méthode d'essai puisse être appliquée pour un revêtement dont la porosité est inférieure à approximativement 15 %.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 18-Sep-2016
• ICS: 25.220.01 - Surface treatment and coating in general
• Technical Committee: ISO/TC 107 - Metallic and other inorganic coatings
• Drafting Committee: ISO/TC 107/WG 1 - Thermal spraying
• Current Stage: 9093 - International Standard confirmed
• Completion Date: 16-Sep-2022

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 19207
First edition
2016-09-15
Thermal spraying — Classification
method of adhesive strength by
indentation
Projection thermique — Méthode de classification de la résistance
adhésive par indentation
Reference number
ISO 19207:2016(E)
©
ISO 2016

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ISO 19207:2016(E)

COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
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All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized otherwise in any form
or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting on the internet or an intranet, without prior
written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below or ISO’s member body in the country of
the requester.
ISO copyright office
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ISO 19207:2016(E)

Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Symbols and units . 1
5 Principle . 3
6 Test pieces and sample preparation . 3
6.1 Thicknesses of coating and substrate . 4
6.2 Sample size . 4
6.3 Sample cutting . 4
6.4 Mounting . 4
6.5 Surface preparation . 4
7 Apparatus . 5
7.1 Indentation testing machines . 5
7.2 Indenter . . 5
7.3 Impression and crack measurements . 6
8 Procedure and conditions of testing . 6
8.1 Indentation . 6
8.2 Impression and crack length measurement . 7
8.2.1 General. 7
8.2.2 Method A . 7
8.2.3 Method B . 7
9 Evaluation of adhesion index . 9
9.1 Criterions of interfacial crack initiation and critical indentation force . 9
9.2 Classification of adhesive strength and notation of adhesion index . 9
9.3 Test validity .11
10 Test report .12
10.1 Items to be reported .12
10.2 Items to be selected to report .12
Bibliography .13
© ISO 2016 – All rights reserved iii

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ISO 19207:2016(E)

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 on 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 the following URL: www.iso.org/iso/foreword.html.
The committee responsible for this document is ISO/TC 107, Metallic and other inorganic coatings.
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ISO 19207:2016(E)

Introduction
Adhesion of coatings specified here is required for three reasons:
— for selection of coating material and spray method;
— for quality assurance of thermal spraying;
— for product design and performance assessment of coatings.
This International Standard provides the classification method of adhesive strength for thermal spray
coatings by using Vickers hardness testing machine generally and widely used. In the present test
method, a pyramidal Vickers diamond indenter is indented with test force at the interface of coatings.
When the test force exceeds the threshold value corresponding to the adhesive strength, an interfacial
crack is generated. Accordingly, it is possible to evaluate the adhesive strength of coatings by the test
force applied as discrete values when using conventional Vickers testing machine. This International
Standard classifies the adhesive strength, called adhesion index, evaluated from the maximum
indentation force without visible cracking and can be also applied to evaluate coatings with a high
adhesive, such as cermet coatings. The present test method can be applied to sprayed coatings if the
crack initiated by the indentation can be observed by using optical microscope.
The maximum indentation force does not therefore require much more effort in the experimental
procedure and can describe the property of system combination (substrate chemistry,
pre-preparation/roughness of substrate surface, coating chemistry and spraying related coating
properties), provided the measurements are obtained carefully in line with the methods proposed in
this International Standard. This International Standard recommends good practice to minimize levels
of uncertainty in the measurement process. The procedure has been validated through underpinning
technical work within the round robin test programme conducted by the Subcommittee on Standard
Development, Japan Thermal Spray Society.
© ISO 2016 – All rights reserved v

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INTERNATIONAL STANDARD ISO 19207:2016(E)
Thermal spraying — Classification method of adhesive
strength by indentation
1 Scope
This International Standard specifies the classification method of adhesive strength for thermal spray
coatings at room temperature by using Vickers hardness testing machine. This International Standard
classifies the adhesive strength, called adhesion index, evaluated from the maximum indentation force
without visible cracking, and it is applicable for relative dense metal coatings, ceramic coatings and
cermet coatings. This International Standard can be used within comparison within each coating system.
The indentation method is not recommended for very thin and very porous coatings and also for the
coating system with lower cohesion strength than adhesion strength. It is recommended that this test
method can be applied for a coating of which porosity is less than approximately 15 %.
2 Normative references
The following documents, in whole or in part, are normatively referenced in this document and are
indispensable for its application. For dated references, only the edition cited applies. For undated
references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 6507-1, Metallic materials — Vickers hardness test — Part 1: Test method
ISO 6507-2, Metallic materials — Vickers hardness test — Part 2: Verification and calibration of testing
machines
ISO 14917, Thermal spraying — Terminology, classification
ISO 14923, Thermal spraying — Characterization and testing of thermally sprayed coatings
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 14917, ISO 14923 and the
following apply.
3.1
critical indentation force
maximum indentation force without visible cracking between substrate and coating
3.2
adhesion index
AI
index of adhesive strength of coatings defined by the critical indentation force
4 Symbols and units
For the purposes of this document, the following symbols and units apply (see Figures 1 and 2).
© ISO 2016 – All rights reserved 1

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ISO 19207:2016(E)

Table 1 — Symbols and designations
Symbol Designation Unit
a Impression-diagonal half-length parallel to interface mm
e Visible crack length mean value mm
e , e Individual crack lengths at corner of an impression (lengths from crack tip mm
1 2
to edge of impression diagonal, parallel with the macroscopic interface)
F Test force (indentation force) N
F Equivalent indentation force when using the special conical indenter N
eq
H Mean value in impression position mm
H , H Individual impression position mm
1 2
l Sample length mm
T Mean value in crack tip position mm
T , T Individual crack tip position mm
1 2
t Coating thickness mm
t Substrate thickness mm
s
w Sample width mm
CF Visible cracking frequency %
N Number of indentations with visible cracking —
c
N Total number of indentations —
t
Key
1 coating
2 substrate (or bond coat)
3 interface
4 impression
5 visible crack
Figure 1 — Schematic diagram of indentation characteristics
2 © ISO 2016 – All rights reserved

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ISO 19207:2016(E)

Key
1 coating
2 substrate (with bond coat)
Figure 2 — Sample geometry
5 Principle
When a pyramidal Vickers diamond i
...

DRAFT INTERNATIONAL STANDARD
ISO/DIS 19207
ISO/TC 107 Secretariat: KATS
Voting begins on: Voting terminates on:
2015-09-22 2015-12-22
Thermal spraying — Classification method of adhesive
strength by indentation
Projection thermique — Méthode de classification de la résistance adhésive par indentation
ICS: 25.220.01
THIS DOCUMENT IS A DRAFT CIRCULATED
FOR COMMENT AND APPROVAL. IT IS
THEREFORE SUBJECT TO CHANGE AND MAY
NOT BE REFERRED TO AS AN INTERNATIONAL
STANDARD UNTIL PUBLISHED AS SUCH.
IN ADDITION TO THEIR EVALUATION AS
BEING ACCEPTABLE FOR INDUSTRIAL,
TECHNOLOGICAL, COMMERCIAL AND
USER PURPOSES, DRAFT INTERNATIONAL
STANDARDS MAY ON OCCASION HAVE TO
BE CONSIDERED IN THE LIGHT OF THEIR
POTENTIAL TO BECOME STANDARDS TO
WHICH REFERENCE MAY BE MADE IN
Reference number
NATIONAL REGULATIONS.
ISO/DIS 19207:2015(E)
RECIPIENTS OF THIS DRAFT ARE INVITED
TO SUBMIT, WITH THEIR COMMENTS,
NOTIFICATION OF ANY RELEVANT PATENT
RIGHTS OF WHICH THEY ARE AWARE AND TO
©
PROVIDE SUPPORTING DOCUMENTATION. ISO 2015

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written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below or ISO’s member body in the country of
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ISO/DIS 19207:2015(E)

Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Symbols and units . 2
5 Principle . 4
6 Test pieces and sample preparation . 4
6.1 Thicknesses of coating and substrate . 5
6.2 Sample size . 5
6.3 Sample cutting . 5
6.4 Mounting . 6
6.5 Surface preparation . 6
7 Apparatus . 6
7.1 Indentation testing machines . 6
7.2 Indenter . . 6
7.3 Impression and crack measurements . 8
8 Procedure and conditions of testing . 8
8.1 Indentation . 8
8.2 Impression and crack length measurement . 9
9 Evaluation of adhesion index .11
9.1 Criterions of interfacial crack initiation and critical indentation force .11
9.2 Classification of adhesive strength and notation of adhesion index .12
9.3 Test validity .15
10 Test report .17
10.1 Items to be reported .17
10.2 Items to be selected to report .17
Bibliography .18
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ISO/DIS 19207:2015(E)

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. International Standards are drafted in accordance with
the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2. The main task of technical committees is to prepare
International Standards. Draft International Standards adopted by the technical committees are
circulated to the member bodies for voting. Publication as an International Standard requires approval
by at least 75 % of the member bodies casting a vote. 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. ISO was prepared by Technical Committee ISO/TC 107, Metallic
and other inorganic coatings.
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ISO/DIS 19207:2015(E)

Introduction
Adhesion of coatings specified here is required for three reasons:
— for selection of coating material and spray method.
— for quality assurance of thermal spraying.
— for product design and performance assessment of coatings.
This International Standard provides the classification method of adhesive strength for thermal spray
coatings by using Vickers hardness testing machine generally and widely used. In the present test
method, a pyramidal Vickers diamond indenter is indented with test force at the interface of coatings.
When the test force exceeds the threshold value corresponding to the adhesive strength, an interfacial
crack is generated. Accordingly, it is possible to evaluate the adhesive strength of coatings by the test
force applied as discrete values when using conventional Vickers testing machine. This International
Standard classifies the adhesive strength, called adhesion index, evaluated from the maximum
indentation force without visible cracking, and can be also applied to evaluate coatings with a high
adhesive such as cermet coatings. The present test method can be applied to sprayed coatings if the
crack initiated by the indentation can be observed by using optical microscope.
The maximum indentation force does not therefore require much more effort in the experimental
procedure and can describe the property of system combination (substrate chemistry,
pre-preparation/roughness of substrate surface, coating chemistry and spraying related coating
properties), provided the measurements are obtained carefully in line with the methods proposed in
this International Standard. This International Standard recommends good practice to minimize levels
of uncertainty in the measurement process. The procedure has been validated through underpinning
technical work within the Round-Robin test program conducted by the Subcommittee on Standard
Development, Japan Thermal Spray Society.
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DRAFT INTERNATIONAL STANDARD ISO/DIS 19207:2015(E)
Thermal spraying — Classification method of adhesive
strength by indentation
1 Scope
This International Standard specifies the classification method of adhesive strength for thermal spray
coatings at room temperature by using Vickers hardness testing machine. This International Standard
classifies the adhesive strength, called adhesion index, evaluated from the maximum indentation force
without visible cracking, and it is applicable for relative dense metal coatings, ceramic coatings and
cermet coatings.
NOTE The indentation method is not recommended for very thin and very porous coatings.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application 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 6507-1:2005, Metallic materials — Vickers hardness test — Part 1: Test method
ISO 6507-2:2005, Metallic materials — Vickers hardness test — Part 2: Verification and calibration of
testing machines
ISO 14917:1999, Thermal spraying — Terminology, classification
ISO 14923:2003, Thermal spraying — Characterization and testing of thermally sprayed coatings
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, terms and definitions given in ISO 14917 and ISO 14923 and the
following apply.
3.1
Critical indentation force
The maximum indentation force without visible cracking between substrate and coating.
3.2
Adhesion index (AI)
The index of adhesive strength of coatings defined by the critical indentation force.
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ISO/DIS 19207:2015(E)

4 Symbols and units
For the purposes of this document, the following symbols and units apply (see Figure 1 and Figure 2).
Symbol Designation Unit
a Impression -diagonal half-length parallel to interface mm
e Visible crack length mean value mm
e , e Individual crack lengths at corner of an impression (lengths from crack tip to mm
1 2
edge of impression diagonal, parallel with the macroscopic interface)
F Test force (Indentation force) N
F Equivalent indentation force when using the special conical indenter N
eq
H Mean value in impression position mm
H , H Individual impression position mm
1 2
l Sample length mm
T Mean value in crack tip position mm
T , T Individual crack tip position mm
1 2
t Coating thickness mm
t Substrate thickness mm
s
w Sample width mm
CF Visible cracking frequency %
N Number of indentations with visible cracking -
c
N Total number of indentations -
t

2 © ISO 2015 – All rights reserved

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ISO/DIS 19207:2015(E)

Key
1 coating
2 substrate (or bond coat)
3 interface
4 impression
5 visible crack
Figure 1 — Schematic diagram of indentation characteristics
Key
1 coating
2 substrate (with bond coat)
Figure 2 — Sample geometry
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ISO/DIS 19207:2015(E)

5 Principle
When a pyramidal Vickers diamond indenter is indented with the indentation force at the interface (see
Figure 3), an interfacial crack opening force that acts perpendicularly to the interface is generated. This
crack opening force is proportional to the test force. When the crack opening
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 19207
Première édition
2016-09-15
Projection thermique — Méthode de
classification de la résistance adhésive
par indentation
Thermal spraying — Classification method of adhesive strength by
indentation
Numéro de référence
ISO 19207:2016(F)
©
ISO 2016

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ISO 19207:2016(F)

DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
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Droits de reproduction réservés. Sauf indication contraire, aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée
sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie, l’affichage sur
l’internet ou sur un Intranet, sans autorisation écrite préalable. Les demandes d’autorisation peuvent être adressées à l’ISO à
l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
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ii © ISO 2016 – Tous droits réservés

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ISO 19207:2016(F)

Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Symboles et unités . 1
5 Principe . 3
6 Préparation de l’échantillon et des éprouvettes . 3
6.1 Épaisseurs du revêtement et du substrat . 4
6.2 Dimensions de l’échantillon . 4
6.3 Découpe de l’échantillon . 4
6.4 Montage . 4
6.5 Préparation de surface . 4
7 Appareillage . 5
7.1 Machines d’essai d’indentation . 5
7.2 Pénétrateur . 5
7.3 Mesurages de l’empreinte et des fissures . 6
8 Mode opératoire et conditions d’essai . 6
8.1 Indentation . 6
8.2 Mesurage des longueurs de l’empreinte et des fissures. 7
8.2.1 Généralités . 7
8.2.2 Méthode A . 7
8.2.3 Méthode B . 7
9 Évaluation de l’indice d’adhérence . 9
9.1 Critères d’amorce de fissure interfaciale et force d’indentation critique. 9
9.2 Classification de l’adhérence et notation de l’indice d’adhérence . 9
9.3 Validité de l’essai .11
10 Rapport d’essai .11
10.1 Éléments à consigner dans le rapport .11
10.2 Éléments pouvant être consignés dans le rapport .12
Bibliographie .13
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ISO 19207:2016(F)

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 appelée 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 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 le lien
suivant: www.iso.org/iso/fr/avant-propos.html.
Le comité chargé de l’élaboration du présent document est l’ISO/TC 107, Revêtements métalliques et
autres revêtements inorganiques.
iv © ISO 2016 – Tous droits réservés

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ISO 19207:2016(F)

Introduction
L’adhérence des revêtements spécifiée dans le présent document est requise pour trois raisons:
— pour le choix du produit de revêtement et de la méthode de projection;
— pour l’assurance qualité de la projection thermique;
— pour la conception des produits et l’évaluation des performances des revêtements.
La présente Norme internationale fournit la méthode de classification de l’adhérence de revêtements
obtenus par projection thermique en utilisant la machine d’essai de dureté Vickers d’usage courant
et généralisé. Dans la présente méthode d’essai, un pénétrateur pyramidal de Vickers en diamant
est enfoncé sous l’effet d’une force d’essai au niveau de l’interface de revêtements. Lorsque la force
d’essai dépasse la valeur seuil correspondant à l’adhérence, une fissure interfaciale est produite. Par
conséquent, il est possible d’évaluer l’adhérence de revêtements en appliquant la force d’essai sous
forme de valeurs discrètes à l’aide de la machine d’essai conventionnelle de Vickers. La présente Norme
internationale classe l’adhérence, appelée indice d’adhérence, évaluée à partir de la force d’indentation
maximale sans fissuration visible, et peut également être appliquée à l’évaluation de revêtements à
haute adhérence tels que les revêtements cermet. La présente méthode d’essai peut être appliquée à des
revêtements obtenus par projection si la fissure déclenchée par l’indentation peut être observée à l’aide
d’un microscope optique.
La force d’indentation maximale ne nécessite donc pas beaucoup d’effort dans la méthode expérimentale
et peut décrire les propriétés d’un système combiné (propriétés du revêtement liées à la composition
chimique du substrat, à la préparation préalable/rugosité de la surface du substrat, à la composition
chimique du revêtement et à la projection), à condition que les mesures soient obtenues en suivant
attentivement les méthodes proposées dans la présente Norme internationale. La présente Norme
internationale recommande de bonnes pratiques pour réduire les niveaux d’incertitude du processus
de mesure. La méthode a été validée sur la base des travaux techniques réalisés dans le cadre du
programme d’essais interlaboratoires mené par le sous-comité de normalisation de la Japan Thermal
Spray Society.
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NORME INTERNATIONALE ISO 19207:2016(F)
Projection thermique — Méthode de classification de la
résistance adhésive par indentation
1 Domaine d’application
La présente Norme internationale spécifie la méthode de classification de l’adhérence de revêtements
obtenus par projection thermique à température ambiante à l’aide d’une machine d’essai de dureté
Vickers. La présente Norme internationale classe l’adhérence, appelée indice d’adhérence, évaluée
à partir de la force d’indentation maximale sans fissuration visible, et elle peut être appliquée à des
revêtements métalliques relativement denses, des revêtements céramiques et des revêtements
cermet. La présente Norme internationale peut être utilisée en comparaison avec chaque système de
revêtement.
La méthode d’indentation n’est pas recommandée pour des revêtements très minces et très poreux et
également pour le système de revêtement avec une résistance à la cohésion inférieure à la résistance
à l’adhérence. Il est recommandé que cette méthode d’essai puisse être appliquée pour un revêtement
dont la porosité est inférieure à approximativement 15 %.
2 Références normatives
Les documents ci-après, dans leur intégralité ou non, sont des références normatives indispensables à
l’application 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 6507-1, Matériaux métalliques — Essai de dureté Vickers — Partie 1: Méthode d’essai
ISO 6507-2, Matériaux métalliques — Essai de dureté Vickers — Partie 2: Vérification et étalonnage des
machines d’essai
ISO 14917, Projection thermique — Terminologie, classification
ISO 14923, Projection thermique — Caractérisation et essais des revêtements obtenus par projection
thermique
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l’ISO 14917, l’ISO 14923
ainsi que les suivants s’appliquent.
3.1
force d’indentation critique
force d’indentation maximale sans fissuration visible entre le substrat et le revêtement
3.2
indice d’adhérence
AI
indice d’adhérence de revêtements, défini par la force d’indentation critique
4 Symboles et unités
Pour les besoins du présent document, les symboles et unités suivants s’appliquent (voir Figures 1 et 2).
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ISO 19207:2016(F)

Tableau 1 — Symboles et désignations
Symbole Désignation Unité
a Demi-longueur de la diagonale de l’empreinte parallèlement à l’interface mm
e Valeur moyenne de la longueur des fissures visibles mm
Longueurs des fissures individuelles au niveau de l’angle d’une empreinte (longueurs
e , e entre l’extrémité de la fissure et le bord de la diagonale de l’empreinte, parallèlement mm
1 2
à l’interface macroscopique)
F Force d’essai (force d’indentation) N
F Force d’indentation équivalente lorsqu’un pénétrateur conique spécial est utilisé N
eq
H Valeur moyenne de la position de l’empreinte mm
H , H Position individuelle d’une empreinte mm
1 2
l Longueur de l’échantillon mm
T Valeur moyenne de la position de l’extrémité de la fissure mm
T , T Position de l’extrémité d’une fissure individuelle mm
1 2
t Épaisseur du revêtement mm
t Épaisseur du substrat mm
s
w Largeur de l’échantillon mm
CF Fréquence de fissuration visible %
N Nombre d’indentations présentant une fissuration visible —
c
N Nombre total d’indentations —
t
Légende
1 revêtement
2 substrat (ou couche de liaison)
3 interface
4 empreinte
5 fissure visible
Figure 1 — Schéma des caractéristiques d’une indentation
2 © ISO 2016 – Tous droits réservés

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ISO 19207:2016(F)

Légende
1 revêtement
2 substrat (avec couche de liaison)
Figure 2 — Géométrie de l’échantillon
5 Principe
Lorsqu’un pénétrateur pyramidal de Vickers en diamant est enfoncé sous l’effet de la force d’indentation
au niveau de l’interface (voir Figure 3), une force d’ouverture de fissure interfaciale agissant
perp
...

PROJET DE NORME INTERNATIONALE
ISO/DIS 19207
ISO/TC 107 Secrétariat: KATS
Début de vote: Vote clos le:
2015-09-22 2015-12-22
Projection thermique — Méthode de classification de la
résistance adhésive par indentation
Thermal spraying — Classification method of adhesive strength by indentation
ICS: 25.220.01
CE DOCUMENT EST UN PROJET DIFFUSÉ POUR
OBSERVATIONS ET APPROBATION. IL EST DONC
SUSCEPTIBLE DE MODIFICATION ET NE PEUT
ÊTRE CITÉ COMME NORME INTERNATIONALE
AVANT SA PUBLICATION EN TANT QUE TELLE.
OUTRE LE FAIT D’ÊTRE EXAMINÉS POUR
ÉTABLIR S’ILS SONT ACCEPTABLES À DES
FINS INDUSTRIELLES, TECHNOLOGIQUES ET
COMMERCIALES, AINSI QUE DU POINT DE VUE
DES UTILISATEURS, LES PROJETS DE NORMES
INTERNATIONALES DOIVENT PARFOIS ÊTRE
CONSIDÉRÉS DU POINT DE VUE DE LEUR
POSSIBILITÉ DE DEVENIR DES NORMES
POUVANT SERVIR DE RÉFÉRENCE DANS LA
RÉGLEMENTATION NATIONALE.
Numéro de référence
LES DESTINATAIRES DU PRÉSENT PROJET
ISO/DIS 19207:2015(F)
SONT INVITÉS À PRÉSENTER, AVEC LEURS
OBSERVATIONS, NOTIFICATION DES DROITS
DE PROPRIÉTÉ DONT ILS AURAIENT
ÉVENTUELLEMENT CONNAISSANCE ET À
©
FOURNIR UNE DOCUMENTATION EXPLICATIVE. ISO 2015

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ISO/DIS 19207:2015(F)

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ii © ISO 2015 – Tous droits réservés

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ISO/DIS 19207
Sommaire Page
Avant-propos . iv
Introduction . v
1 Domaine d'application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Symboles et unités . 1
5 Principe . 4
6 Préparation de l'échantillon et des éprouvettes . 4
6.1 Épaisseurs du revêtement et du substrat . 5
6.2 Dimensions de l'échantillon . 5
6.3 Découpe de l'échantillon . 5
6.4 Montage . 6
6.5 Préparation de surface . 6
7 Appareillage . 6
7.1 Machines d'essai d'indentation . 6
7.2 Pénétrateur . 6
7.3 Mesurages de l'empreinte et des fissures . 8
8 Mode opératoire et conditions d'essai . 8
8.1 Indentation . 8
8.2 Mesurage des longueurs de l'empreinte et des fissures . 9
9 Évaluation de l'indice d'adhérence . 11
9.1 Critères d'amorce de fissure interfaciale et force d'indentation critique . 11
9.2 Classification de l'adhérence et notation de l'indice d'adhérence . 12
9.3 Validité de l'essai . 14
10 Rapport d'essai . 15
10.1 Éléments à consigner dans le rapport . 15
10.2 Éléments pouvant être consignés dans le rapport . 16
Bibliographie . 17

© ISO 2015 – Tous droits réservés iii

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ISO/DIS 19207
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 Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/IEC,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'attention est appelée 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.
L'ISO 19207 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 107, Revêtements métalliques et autres
revêtements inorganiques.
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ISO/DIS 19207
Introduction
L'adhérence des revêtements spécifiée dans le présent document est requise pour trois raisons :
 pour le choix du produit de revêtement et de la méthode de projection ;
 pour l'assurance qualité de la projection thermique ;
 pour la conception des produits et l'évaluation des performances des revêtements.
La présente Norme internationale fournit la méthode de classification de l'adhérence de revêtements obtenus
par projection thermique en utilisant la machine d'essai de dureté Vickers d'usage courant et généralisé. Dans
la présente méthode d'essai, un pénétrateur pyramidal de Vickers en diamant est enfoncé sous l'effet d'une
force d'essai au niveau de l'interface de revêtements. Lorsque la force d'essai dépasse la valeur seuil
correspondant à l'adhérence, une fissure interfaciale est produite. Par conséquent, il est possible d'évaluer
l'adhérence de revêtements en appliquant la force d'essai sous forme de valeurs discrètes à l'aide de la
machine d'essai conventionnelle de Vickers. La présente Norme internationale classe l'adhérence, appelée
indice d'adhérence, évaluée à partir de la force d'indentation maximale sans fissuration visible, et peut
également être appliquée à l'évaluation de revêtements à haute adhérence tels que les revêtements cermet.
La présente méthode d'essai peut être appliquée à des revêtements obtenus par projection si la fissure
déclenchée par l'indentation peut être observée à l'aide d'un microscope optique.
La force d'indentation maximale ne nécessite donc pas beaucoup d'effort dans la méthode expérimentale et
peut décrire les propriétés d'un système combiné (propriétés du revêtement liées à la composition chimique
du substrat, à la préparation préalable/rugosité de la surface du substrat, à la composition chimique du
revêtement et à la projection), à condition que les mesures soient obtenues en suivant attentivement les
méthodes proposées dans la présente Norme internationale. La présente Norme internationale recommande
de bonnes pratiques pour réduire les niveaux d'incertitude du processus de mesure. La méthode a été validée
sur la base des travaux techniques réalisés dans le cadre du programme d'essais interlaboratoires mené par
le sous-comité de normalisation de la Japan Thermal Spray Society.

© ISO 2015 – Tous droits réservés v

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PROJET DE NORME INTERNATIONALE ISO/DIS 19207

Projection thermique — Méthode de classification de la
résistance adhésive par indentation
1 Domaine d'application
La présente Norme internationale spécifie la méthode de classification de l'adhérence de revêtements
obtenus par projection thermique à température ambiante à l'aide d'une machine d'essai de dureté Vickers.
La présente Norme internationale classe l'adhérence, appelée indice d'adhérence, évaluée à partir de la force
d'indentation maximale sans fissuration visible, et elle peut être appliquée à des revêtements métalliques
relativement denses, des revêtements céramiques et des revêtements cermet.
NOTE La méthode d'indentation n'est pas recommandée pour des revêtements très minces et très poreux.
2 Références normatives
Les documents ci-après, dans leur intégralité ou non, sont des références normatives indispensables à
l’application 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 6507-1:2005, Matériaux métalliques — Essai de dureté Vickers — Partie 1 : Méthode d'essai
ISO 6507-2:2005, Matériaux métalliques — Essai de dureté Vickers — Partie 2 : Vérification et étalonnage
des machines d'essai
ISO 14917:1999, Projection thermique — Terminologie, classification
ISO 14923:2003, Projection thermique — Caractérisation et essais des revêtements obtenus par projection
thermique
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l’ISO 14917 et l’ISO 14923 ainsi
que les suivants s'appliquent.
3.1
force d'indentation critique
force d'indentation maximale sans fissuration visible entre le substrat et le revêtement
3.2
indice d'adhérence (AI)
indice d'adhérence de revêtements, défini par la force d'indentation critique
4 Symboles et unités
Pour les besoins du présent document, les symboles et unités suivants s'appliquent (voir Figure 1 et
Figure 2).
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ISO/DIS 19207
Symbole Désignation Unité
Demi-longueur de la diagonale de l'empreinte parallèlement à l'interface mm
a
Valeur moyenne de la longueur des fissures visibles mm
e
Longueurs des fissures individuelles au niveau de l'angle d'une empreinte mm
e , e
1 2
(longueurs entre l'extrémité de la fissure et le bord de la diagonale de l'empreinte,
parallèlement à l'interface macroscopique)
Force d'essai (force d'indentation) N
F
Force d'indentation équivalente lorsqu'un pénétrateur conique spécial est utilisé N
F
eq
Valeur moyenne de la position de l'empreinte mm
H
Position individuelle d'une empreinte mm
H , H
1 2
Longueur de l'échantillon mm
l
Valeur moyenne de la position de l'extrémité de la fissure mm
T
Position de l'extrémité d'une fissure individuelle mm
T , T
1 2
Épaisseur du revêtement mm
t
Épaisseur du substrat mm
t
s
Largeur de l'échantillon mm
w
Fréquence de fissuration visible %
CF
Nombre d'indentations présentant une fissuration visible -
N
c
Nombre total d'indentations -
N
t

© ISO 2015 – Tous droits réservés
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ISO/DIS 19207

Légende
1 revêtement
2 substrat (ou couche de liaison)
3 interface
4 empreinte
5 fissure visible
Figure 1 — Schéma des caractéristiques d'une indentation

Légende
1 revêtement
2 substrat (avec couche de liaison)
Figure 2 — Géométrie de l'échantillon
© ISO 2015 – Tous droits réservés
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ISO/DIS 19207
5 Principe
Lorsqu'un pénétrateur pyramidal de Vickers en diamant est enfoncé sous l'effet de la force d'indentation au
niveau de l'interface (voir Figure 3), une force d'ouverture de fissure interfaciale agissant perpendiculairement
à l'interface est générée. Cette force d'ouverture de fissure est proportionnelle à la force d'essai. Lorsque la
force d'ouverture de fissure est supérieure à l'adhérence de l'éprouvette, une fissure interfaciale est générée.
Par conséquent, il est possible de classer l'adhérence de l'éprouvette par la force d'indentation appliquée à
l'aide du pénétrateur de Vickers.

Légende
1 revêtement
2 substrat (avec couche de liaison)
3 fissure visible
4 pénétrateur de Vickers en diamant
Figure 3 — Essai d'indentation interfaciale
6 Préparation de l'échantillon et des éprouvettes
Il convient que la surface du substrat devant être revêtue par projection soit plane. Après projection
thermique, des échantillons sont découpés dans la plaque revêtue par projection. L'échantillon doit être
enrobé de résine pour obtenir l'éprouvette (voir Figure 4).
Dans les échantillons, le revêtement obtenu par projection thermique doit adhérer au matériau de base (ou à
la couche de liaison) et toute fissure est inacceptable dans la
...