过去几年目睹了用于鉴别汽车聚合物透明涂层机械性能的方法的广泛发展，1－3最终导致建立专用的ASTM标准4.这是基于纳米划痕测试仪。
这一标准遵循了早期用于评估损伤和划痕的方法，其目的是物理划痕表面，并目视检查它，以分配一个等级。尽管有用，但有些技术不具备纳米划痕测试方法的再现性和准确性，纳米划痕测试方法允许研究损伤形状和尺寸之间的关系，以及外部输入(如施加的负载、压头几何形状、速度等)。
MAR电阻表征涂层抵抗易磨损引起的损坏的能力。划痕和火星抵抗之间的差异是MAR仅与相对细的表面划痕相关，这种划痕扭转了涂层的外观。因此，在将其暴露于苛刻的环境条件之后，粉末抗性可以与涂层中的光泽保留水平直接相关。典型条件包括盐和酸雨暴露，日常和季节性波动，湿度和温度，道路砂砾和洗车。标准的纳米划痕测试技术集中于模拟MAR型损伤，其包括浅深度（通常<10μm）和小宽度划痕（通常<10μm），这两者都需要小凹凸半径（通常<5μm）到达到。
划痕试验方法非常有用，对MAR型损坏的表征非常有用，但也可以采用在车辆的寿命期间模拟汽车面涂层所经历的其他类型的损坏。当钥匙或珠宝在表面上刮擦或由于大的颗粒冲击（来自道路的砾石）时，可能会发生这种类型的损坏，这两者都导致大规模损坏，无论涂料颜色和光如何，都可以容易地注意到等级。需要较大的尺寸球形压头和更高的施加载荷来模拟较大的尺度损坏。
本文通过改变压头半径，观察测量信号的差异，以及对聚合物涂层物理损伤的影响，特别是涂层断裂的临界点，讨论了压头半径对抗划伤性能的影响。临界点取决于温度、划痕速度、变形量(应变)和变形历史，这是众所周知的事实。压头的形状和尺寸以及聚合物的流变特性直接影响着压头接触处的应变和应力的复杂分布。
ASTM D7187.
ASTM D7187描述了裂缝的开始作为切向力，法向力和穿透深度开始不可控制地波动的点，这也通常称为临界失效负载（LC1）。然而，由于特定的制剂，确定一些聚合物面漆中的确切断裂点是一个具有挑战性的任务，以及骨折引发的方式。观察测试后扫描后阶段测量的正常负荷是“放大”这种转变从塑性变形到骨折的一种方式。
后扫描包括用非常低的负载沿划痕轨迹运行压头，以确定划痕测试后剩余的深度。这种被称为FnP的正常载荷信号可以作为裂缝的良好指示，即使没有观察到深度信号的明显转变。图1显示了一种汽车用聚合物面漆的渐进式负载划痕，其中FnP信号是涂层断裂的良好指示。
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图1。纳米划痕测试仪在III汽车聚合物面漆上进行渐进式负载刮擦（0.1-15mN），显示出扫描后深度（PD），残余深度（RD）和正常负载在扫描后（FNP）信号。裂缝（LC1）的发作清晰可见（这里示出为虚线），并与裂缝点周围的划痕所示的光学显微照片完全相同。
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