试件制作完后，在室温下将其安放在涂层材料多功能试验机上，载荷的量程设定为50 kN，十字头位移加载的速率设定为0.5 mm／min。将光学显微镜的位置调整好，以便能够方便地观察到试件的侧面与铬层的表面。在拉伸载荷的作用下，通过光学显微镜，可以发现铬层表面裂纹的数量随着拉伸应变的增加而增加，当达到一定应变的时候，裂纹数量几乎保持恒定，即裂纹密度达到了饱和状态。此后随着应变的增加，发现裂纹的张开位移随着应变的增加而增加。当裂纹密度达到饱和之后，试件横截面与铬层表面的光学显微照片分别如图3.5、图3.6所示。
图3.5 试件横截面的光学显微照片
图3.6 铬层表面的光学显微照片
当确保铬层裂纹密度已经饱和时，停止加载并缓慢卸载，卸载完后从试验机上取下试件，此时可观察到基体已经发生了较大的塑性变形。这表明在基体塑性变形的过程中，韧性钢基体的剪切屈服塑性流动应力可以施加在铬层与基体的界面上，虽然此时的界面开裂并未发生，但是根据文献［2］处理界面切应力值的理论基础和方法，可以将韧性钢基体的剪切屈服塑性流动应力作为施加在该种材料界面上的切应力。(www.xing528.com)
根据Von－Mises各向同性塑性理论的屈服准则，材料的拉伸屈服应力为剪切屈服应力的
倍，试验用的钢基体材料的拉伸屈服应力为360 MPa，可以计算出钢基体的剪切屈服应力为207.85 MPa。根据第2章的结果，室温下铬的断裂强度约为285 MPa，试验用的铬层厚度为50μm，由式（3.18）可以求得铬层的饱和裂纹密度约为7.4条／mm，而从本章试验中测得的铬层饱和平均裂纹密度约为7.0条／mm，从结果来看，实测的饱和裂纹密度与本章模型解析式（3.18）导出的饱和裂纹密度在误差范围内是比较相近的。
拉伸法除了能够研究该种材料体系的脆性涂层开裂特征外，最重要的是该方法被广泛采用来测量涂层的断裂性能和界面结合性能，如涂层的断裂强度、断裂韧性和界面结合的抗剪切强度等。因此，本研究提供的理论成果可以用来研究该种材料体系的力学性能，如在已知饱和裂纹密度、涂层断裂强度和涂层厚度的条件下，式（3.18）可以用来研究涂层与基体界面结合的抗剪切强度。
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