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AR Kategorie: Anwendungshinweise
Mikrokratztest von Polymerbeschichtungen
Kratztests hat sich zu einer der am häufigsten angewandten Methoden zur Bewertung der Kohäsions- und Haftfestigkeit von Beschichtungen entwickelt. Die kritische Last, bei der eine bestimmte Art des Versagens der Beschichtung mit zunehmender Belastung auftritt, gilt weithin als zuverlässiges Instrument zur Bestimmung und zum Vergleich der Adhäsions- und Kohäsionseigenschaften der Beschichtungen. Der am häufigsten verwendete Eindringkörper für die Ritzprüfung ist der konische Rockwell-Diamant-Eindringkörper. Wird die Kratzprüfung jedoch an einer weichen Polymerbeschichtung durchgeführt, die auf einem spröden Substrat wie einem Siliziumwafer aufgebracht ist, neigt der konische Eindringkörper dazu, durch die Beschichtung zu pflügen und Rillen zu bilden, anstatt Risse oder Delaminationen zu erzeugen. Die spröden Siliziumplättchen brechen, wenn die Belastung weiter zunimmt. Daher ist die Entwicklung einer neuen Technik zur Bewertung der Kohäsions- oder Adhäsionseigenschaften von weichen Beschichtungen auf einem spröden Substrat von entscheidender Bedeutung.
ASTM D7187 Temperatureffekt durch Nanoscratching
Nach ASTM D7187 spielt die Kratz- und Abriebfestigkeit des Lacks eine entscheidende Rolle für seine Endanwendung. Autolacke, die anfällig für Kratzer sind, lassen sich nur schwer und kostspielig warten und reparieren. Um die beste Kratz- und Marmorierfestigkeit zu erreichen, wurden verschiedene Beschichtungsarchitekturen für Grundierung, Basislack und Klarlack entwickelt. Nanoscratch-Prüfung wurde als Standardtestmethode zur Messung der mechanischen Aspekte des Kratz-/Marschverhaltens von Lackbeschichtungen entwickelt, wie in ASTM D7187 beschrieben. Während des Kratztests treten verschiedene elementare Verformungsmechanismen, nämlich elastische Verformung, plastische Verformung und Bruch, bei unterschiedlichen Belastungen auf. Sie ermöglicht eine quantitative Bewertung der plastischen Beständigkeit und der Bruchfestigkeit der Farbbeschichtungen.
Überwachung der Morphologie der Lacktrocknung mit 3D-Profilometrie
Farbe wird in der Regel in flüssiger Form aufgetragen und trocknet allmählich zu einem festen Material. Beim Trocknungsprozess verdampft das Lösungsmittel und es bildet sich ein fester Film. Die Lackoberfläche verändert während des Trocknungsprozesses allmählich ihre Form und Textur. Durch die Verwendung verschiedener Additive zur Veränderung der Oberflächenspannung und der Fließeigenschaften der Farbe können unterschiedliche Oberflächenbeschaffenheiten und -strukturen entwickelt werden. Unerwünschte Fehlfunktionen des Lacks können jedoch bei schlechter Lackrezeptur oder unsachgemäßer Behandlung der Oberfläche auftreten. Eine genaue In-situ-Überwachung der Formentwicklung während der Lacktrocknung kann einen direkten Einblick in den Trocknungsmechanismus geben. Darüber hinaus ist die Echtzeit-Entwicklung der Oberflächenmorphologie eine sehr nützliche Information für verschiedene Anwendungen, wie z. B. den 3D-Druck. Das berührungslose Nanovea 3D Profilometer misst die Oberflächenmorphologie von Materialien, ohne die Probe zu berühren, wodurch jegliche Formveränderung vermieden wird, die durch Kontakttechnologien wie z. B. gleitende Stifte verursacht werden kann.
Überwachung der Morphologie der Lacktrocknung mit 3D-Profilometrie
Textilverschleiß durch Tribometer
Die Messung der textilen Abriebfestigkeit von Geweben ist eine große Herausforderung. Bei der Prüfung spielen viele Faktoren eine Rolle, darunter die mechanischen Eigenschaften der Fasern, die Struktur der Garne und die Bindung der Gewebe. Dies kann zu einer schlechten Reproduzierbarkeit der Testergebnisse und zu Schwierigkeiten beim Vergleich der von verschiedenen Labors gemeldeten Werte führen. Die Trageeigenschaften der Gewebe sind für die Hersteller, Groß- und Einzelhändler in der textilen Produktionskette von entscheidender Bedeutung. Ein gut kontrollierter, quantifizierbarer und reproduzierbarer Tribometer Die Messung der Verschleißfestigkeit ist entscheidend für eine zuverlässige Qualitätskontrolle bei der Herstellung von Stoffen.
Messung der Textur von Textilien mit 3D-Profilometrie
Die Kenntnis der Textilbeschaffenheit, der Konsistenz und der Muster der Gewebe ermöglicht die optimale Auswahl von Verarbeitungs- und Kontrollmaßnahmen. Herkömmliche stiftbasierte Profilometer bestimmen die Oberflächenmorphologie der Beschichtungen, indem sie in Kontakt über die gemessene Oberfläche gleiten, was das weiche Gewebe verformen und ungenaue Messungen zur Folge haben kann. Das Nanovea 3D berührungslos Profilometer nutzen die chromatisch konfokale Technologie mit ihrer unübertroffenen Fähigkeit, eine umfassende Analyse der Oberflächeneigenschaften von Geweben zu liefern, was sie zu einem idealen Werkzeug für eine zuverlässige Produktprüfung und Qualitätskontrolle macht.
Tribologie der Polymere mittels Tribometer
Die Tribologie von Polymeren wird häufig in tribologischen Anwendungen wie Reifen, Lagern und Förderbändern eingesetzt. Je nach den mechanischen Eigenschaften des Polymers, den Kontaktbedingungen und den Eigenschaften des während des Verschleißvorgangs gebildeten Abriebs oder Transferfilms treten unterschiedliche Verschleißmechanismen auf. Um sicherzustellen, dass die Polymere unter den Einsatzbedingungen eine ausreichende Verschleißfestigkeit aufweisen, ist eine zuverlässige und quantifizierbare tribologische Bewertung erforderlich. Sie ermöglicht es uns, das Verschleißverhalten verschiedener Polymere kontrolliert und überwacht quantitativ zu vergleichen und den besten Kandidaten für die Zielanwendung auszuwählen. Das Nanovea Tribometer bietet wiederholbare Verschleiß- und Reibungstests mit ISO- und ASTM-konformen Rotations- und Linearmodi, mit optionalen Modulen für Hochtemperaturverschleiß und Schmierung, die in einem vorintegrierten System erhältlich sind. Mit diesem unübertroffenen Angebot können die Benutzer verschiedene Arbeitsumgebungen für Polymere simulieren, darunter konzentrierte Belastung, Verschleiß und hohe Temperaturen usw.
Dicke einer transparenten Folie durch berührungslose 3D-Profilometrie
Die Dicke und Gleichmäßigkeit der transparenten Folie ist entscheidend für die Produktqualität und -leistung. Bei der Herstellung von CDs, DVDs und Blu-Ray-Discs (BO) beispielsweise spielt die präzise Kontrolle der Dicke und Gleichmäßigkeit der transparenten Deck- und Zwischenschichten eine wichtige Rolle bei der Vermeidung von Fokusfehlern des Lasers. Ein unsachgemäßer Spritzgussprozess bei der CD- und BO-Produktion kann zu spannungsinduzierter Doppelbrechung und unzuverlässiger Datenablesung führen. Eine genaue Dickenmessung der transparenten Folie gewährleistet eine zuverlässige Produktprüfung und Qualitätskontrolle.
Dicke einer transparenten Folie durch berührungslose 3D-Profilometrie
Optoelektronische Schichtprüfung mit 3D-Profilometrie
Optoelektronische Foliengeräte und -systeme wandeln sichtbare oder infrarote Strahlung in elektrische Signale um. Optoelektronische Dünnschichtbauelemente haben eine Vielzahl von Anwendungen, darunter Fotozellen, Solarzellen, LEDs usw. Die kontinuierliche Entwicklung der optoelektronischen Dünnschichten und der damit verbundenen Technologien wie Einbau von Verunreinigungen, Ätzen und Oberflächenchemie zielt auf die Verbesserung der Photokonversion im Mikro- oder Nanobereich ab.
Selbstreinigende Glasbeschichtung Reibungsmessung
Die selbstreinigende Glasbeschichtung besitzt eine niedrige Oberflächenenergie, die sowohl Wasser als auch Öl abweist. Eine solche Beschichtung schafft eine leicht zu reinigende und nicht haftende Glasoberfläche, die vor Schmutz und Flecken schützt. Die Easy-Clean-Beschichtung reduziert den Wasser- und Energieverbrauch bei der Glasreinigung erheblich. Sie kommt ohne scharfe und giftige chemische Reinigungsmittel aus und ist damit eine umweltfreundliche Wahl für eine Vielzahl von Anwendungen im privaten und gewerblichen Bereich, z. B. für Spiegel, Duschscheiben, Fenster und Windschutzscheiben.
Korrosionseffekt auf die Härte durch Nanoindentation
Die mechanischen Eigenschaften von Werkstoffen verschlechtern sich während des Korrosionsprozesses. Bei der atmosphärischen Korrosion von Kohlenstoffstahl bilden sich zum Beispiel Lepidokrokit (γ-FeOOH) und Goethit (α-FeOOH). Ihre lockere und poröse Beschaffenheit führt zur Absorption von Feuchtigkeit und damit zu einer weiteren Beschleunigung des Korrosionsprozesses. Akaganeit (β-FeOOH), eine weitere Form von Eisen
Oxyhydroxid auf der Stahloberfläche in chloridhaltigen Umgebungen erzeugt wird. Nanoindentation kann die Eindringtiefe im Bereich von Nanometern und Mikrometern steuern, so dass die Härte und der Elastizitätsmodul der auf der Metalloberfläche gebildeten Korrosionsprodukte quantitativ gemessen werden können. Es bietet einen physikochemischen Einblick in die beteiligten Korrosionsmechanismen, um den besten Werkstoff für die angestrebten Anwendungen auszuwählen.
