划痕试验临界载荷：通过金刚石压头划擦渗层表面，测量使渗层发生剥落或开裂所需的临界载荷，是评价结合力的核心量化指标。
洛氏/维氏压痕形貌评估：在渗层表面施加标准载荷形成压痕，观察压痕边缘及内部是否出现裂纹、剥落等缺陷，定性评估结合力。
弯曲试验结合状态：将试样弯曲至规定角度或半径，检查渗层（尤其是凸面）是否出现起皮、剥落，评估结合力对变形的抵抗能力。
冲击试验后渗层完整性：对试样施加冲击载荷，检验渗层在动态载荷下是否发生脆性剥落或与基体分离。
热震试验结合稳定性：使试样在高温和低温介质间快速交替，利用热应力考验渗层与基体的结合稳定性。
摩擦磨损试验后界面状态：进行长时间或高载荷摩擦磨损试验，观察磨损轨迹内是否出现因结合力不足导致的片状剥落。
超声波检测界面缺陷：利用超声波在界面处的反射特性，检测渗层与基体结合界面是否存在未结合、空洞等宏观缺陷。
金相剖面结合线观察：制备渗层横截面金相样品，在高倍显微镜下直接观察渗层与基体结合界面的连续性、致密性及是否存在缝隙。
硬度梯度与结合力关联分析：测量从渗层表面到基体的显微硬度梯度，分析梯度分布的合理性，间接推断扩散结合质量。
化学成分扩散层分析：通过能谱或电子探针分析界面附近的元素浓度分布，判断扩散是否充分，这是良好冶金结合的基础。
整体丝杠渗氮层：适用于经过气体渗氮、离子渗氮等工艺处理的整体丝杠表面硬化层。
丝杠螺纹工作面渗层：重点检测承受主要摩擦与载荷的螺纹牙顶、牙侧区域的渗层结合力。
局部强化或修复渗层：针对丝杠磨损部位经局部渗碳、激光熔覆等修复后形成的复合渗层进行结合力验证。
不同渗层深度样本：覆盖从浅层（如0.1mm）到深层（如0.5mm以上）的各种渗层深度规格的丝杠样品。
不同基体材料丝杠：包括中碳合金钢、工具钢、不锈钢等不同材质丝杠的渗层结合力检测。
新旧工艺对比试样：用于对比不同渗氮/渗碳工艺参数（温度、时间、气氛）下所得渗层的结合力差异。
不同服役阶段丝杠：对已服役一段时间、疑似出现疲劳或磨损的丝杠进行渗层结合力状态评估。
丝杠端头非工作面渗层：虽非主要承载区，但有时也需检测其结合力以评估工艺整体一致性。
涂层与渗层的复合层：如丝杠先渗氮再施加PVD涂层，需验证涂层与渗层、渗层与基体的多层结合力。
工艺试棒与实物丝杠：既包括与丝杠同炉处理的随炉试棒，也包括直接从成品或半成品丝杠上截取的实物试样。
划痕试验法：使用划痕试验仪，以恒定或递增载荷使压头划过表面，结合声发射信号和显微镜观察确定临界载荷。
压痕法（Rockwell C Adhesion Test）：使用洛氏硬度计在渗层表面打HRC压痕，根据ASTM或ISO标准评估压痕周围剥落情况分级。
弯曲法：采用三点弯曲或四点弯曲装置，将试样弯曲至预定程度，目视或借助放大镜观察渗层剥落情况。
冲击法：使用摆锤冲击试验机或落锤装置，对带渗层试样进行冲击，随后检查冲击凹坑及周围的渗层破坏模式。
热震法：将试样加热到预定温度后迅速淬入冷水或低温介质中，循环多次后检查渗层是否起泡或剥落。
摩擦磨损试验法：在摩擦磨损试验机上，以对磨件对渗层进行滑动或滚动摩擦，通过磨损形貌分析结合力优劣。
超声波C扫描检测法：利用水浸式或接触式超声探头对丝杠进行扫描，通过C扫描图像显示界面结合缺陷的二维分布。
金相显微镜观察法：对渗层横截面进行抛光、腐蚀，在金相显微镜下直接观测界面结合质量、扩散层组织及缺陷。
显微硬度梯度法：使用显微硬度计，从表面至心部以固定间隔打维氏或努氏硬度，绘制硬度-深度曲线辅助判断。
声发射监测法：常在划痕、弯曲或拉伸试验中作为辅助手段，实时监测渗层开裂或剥落时释放的弹性波信号。
划痕试验仪：核心设备，配备金刚石压头、精密加载系统、声发射传感器及光学显微镜，用于定量测定临界载荷。
洛氏/维氏硬度计：用于实施压痕法结合力测试，并测量基体与渗层的硬度，要求具备良好的载荷精度。
万能材料试验机：配备弯曲夹具，可进行精确的弯曲试验，并可能集成位移和载荷传感器记录数据。
摆锤冲击试验机：用于对标准缺口或无缺口试样进行冲击试验，评估渗层在动态载荷下的行为。
高温炉与淬冷槽：用于热震试验，提供快速升温和淬冷的环境，需能精确控制温度与时间。
摩擦磨损试验机：如球-盘式、往复式试验机，可模拟实际工况，测试后通过轮廓仪、显微镜分析磨损表面。
超声波探伤仪（C扫描系统）：包括超声波发生器、接收器、扫描机构和成像软件，用于无损检测界面结合缺陷。
金相试样制备设备：包括切割机、镶嵌机、研磨抛光机、腐蚀装置等，用于制备高质量的渗层横截面观测样品。
光学/电子显微镜：金相显微镜用于低倍到高倍的组织观察；扫描电镜（SEM）用于更高分辨率的形貌和微区成分分析。
显微硬度计：配备克努普或维氏压头，可在金相试样上精确测量微小区域的硬度，以绘制硬度梯度曲线。
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