Norma ASTM C633 definiuje metodykę badań umożliwiającą wyznaczenie przyczepności oraz wytrzymałości adhezyjnej warstw natryskiwanych cieplnie przy rozciąganiu prostopadłym do powierzchni podłoża.
W badaniach jako podłoże używany jest uchwyt cylindryczny, na który natryskuje się powłokę ceramiczną. Uchwyt ten musi być wykonany z tego samego gatunku materiału, z którego wykonany jest element, na którym badana powłoka jest naniesiona. W przypadku zastosowania podłoża z gatunku materiału nie wyszczególnionego w normie ASTM C633, wymagane jest zastosowanie stali SAE 1018 lub 1020. Długość próbki cylindrycznej do badań musi być >2,3cm z równoległymi ściankami o średnicy w zakresie 23 – 25 mm, z jednym końcem gwintowanym umożliwiającym zamocowanie do uchwytów maszyny wytrzymałościowej i z drugim końcem o powierzchni płaskiej pozwalającej natryśnięcie warstwy (uwaga: ASTM C633 wymaga zastosowania jednego z trzech gwintów o wymiarach: 1/2”-20, 5/8”-18 lub3/4”-16). Drugi uchwyt o takim samym kształcie i wymiarach, lecz bez naniesionej warstwy jest przyklejany za pomocą spoiwa charakteryzującego się odpowiednią przyczepnością, do powierzchni powłoki natryśniętej na drugim uchwycie. Zastosowane spoiwo musi gwarantować przyczepność nie mniejszą od wymaganej od powłoki przyczepności czy wytrzymałości adhezyjnej.
W celu zapewnienia prostopadłego działania siły na powierzchnię natryśniętej powłoki, norma ASTM C633 zaleca stosowanie samocentrujących uchwytów umożliwiających odpowiednie mocowanie cylindrów do ramy. Z naszych doświadczeń wynika, że bardzo przydatnym rozwiązaniem przy mocowaniu tego rodzaju próbek jest wprowadzenie do konstrukcji maszyny wytrzymałościowej osiowego cięgna sprzęgła. Wartość prędkości odkształcania musi być stała i wynosić: 0,013 mm/s-0.021 mm/s. Norma ASTM E4 wymaga dokładności odczytu wartości siły ± 1.0%.
Do celów badawczych i rozwojowych dotyczących powłok natryskiwanych cieplnie zalecamy stosowanie maszyny wytrzymałościowej model 5569A z ramą o maksymalnym obciążeniu 50 kN z samocentrującymi się uchwytami. Obciążenie to gwarantuje możliwość prowadzenia prób na warstwach o znanej wytrzymałości adhezyjnej. Użytkownicy ze względu na rozwój warstw i ich wytrzymałość preferują jednak maszyny wytrzymałościowe umożliwiające prowadzenie badań w przyszłości z większym obciążeniem. W badaniach warstw natryskiwanych cieplnie stosowano oprogramowanie Bluehill® z modułem obliczeniowym umożliwiającym wyznaczenie wartości wytrzymałości adhezyjnej (lub stosunku maksymalnej siły do powierzchni przekroju poprzecznego). Jeżeli warstwa ulegnie zniszczeniu (nastąpi całkowite oderwanie warstwy od podłoża) uzyskane wyniki pozwolą określić wytrzymałość adhezyjną. Jeżeli warstwa ulegnie częściowemu zniszczeniu, lecz nie nastąpi jej rozdział od podłoża, to wyznaczyć można jej wytrzymałość rozdzielczą.