{"id":21189,"date":"2022-07-14T16:56:16","date_gmt":"2022-07-14T16:56:16","guid":{"rendered":"https:\/\/nanovea.com\/?p=21189"},"modified":"2025-05-22T19:11:09","modified_gmt":"2025-05-22T19:11:09","slug":"hochtemperatur-kratz-harte-bei-einem-tribometer","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/nanovea.com\/de\/hochtemperatur-kratz-harte-bei-einem-tribometer\/","title":{"rendered":"Kratzh\u00e4rte bei hohen Temperaturen mit einem Tribometer"},"content":{"rendered":"
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HOHE TEMPERATUR-RITZH\u00c4RTE<\/h1>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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MIT EINEM TRIBOMETER<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Vorbereitet von<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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DUANJIE, PhD<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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EINF\u00dcHRUNG<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Die H\u00e4rte misst die Widerstandsf\u00e4higkeit von Materialien gegen dauerhafte oder plastische Verformung. Urspr\u00fcnglich von dem deutschen Mineralogen Friedrich Mohs im Jahr 1820 entwickelt, bestimmt die Ritzh\u00e4rtepr\u00fcfung die H\u00e4rte eines Materials gegen\u00fcber Kratzern und Abrieb durch Reibung mit einem scharfen Gegenstand1<\/sup>. Die Mohs'sche Skala ist ein Vergleichsindex und keine lineare Skala. Daher wurde eine genauere und qualitative Messung der Ritzh\u00e4rte entwickelt, die in der ASTM-Norm G171-03 beschrieben ist.2<\/sup>. Es misst die durchschnittliche Breite des von einem Diamantstift erzeugten Kratzers und berechnet die Ritzh\u00e4rtezahl (HSP).<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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BEDEUTUNG DER MESSUNG DER RITZH\u00c4RTE BEI HOHEN TEMPERATUREN<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Die Auswahl der Werkstoffe richtet sich nach den Einsatzanforderungen. Bei Anwendungen, die mit erheblichen Temperaturschwankungen und thermischen Gradienten verbunden sind, ist es von entscheidender Bedeutung, die mechanischen Eigenschaften von Materialien bei hohen Temperaturen zu untersuchen, um die mechanischen Grenzen genau zu kennen. Werkstoffe, insbesondere Polymere, werden bei hohen Temperaturen normalerweise weicher. Viele mechanische Ausf\u00e4lle werden durch Kriechverformung und thermische Erm\u00fcdung verursacht, die nur bei hohen Temperaturen auftreten. Daher ist ein zuverl\u00e4ssiges Verfahren zur Messung der H\u00e4rte bei hohen Temperaturen erforderlich, um die richtige Auswahl der Materialien f\u00fcr Hochtemperaturanwendungen zu gew\u00e4hrleisten.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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MESSZIEL<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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In dieser Studie misst das NANOVEA T50 Tribometer die Kratzh\u00e4rte einer Teflonprobe bei verschiedenen Temperaturen von Raumtemperatur bis 300 \u00b0C. Die F\u00e4higkeit zur Durchf\u00fchrung von Kratzh\u00e4rtemessungen bei hohen Temperaturen zeichnet das NANOVEA aus Tribometer <\/a>ein vielseitiges System zur tribologischen und mechanischen Bewertung von Materialien f\u00fcr Hochtemperaturanwendungen.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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NANOVEA<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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T50<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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TESTBEDINGUNGEN<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Mit dem NANOVEA T50 Free Weight Standard Tribometer wurden die Ritzh\u00e4rtetests an einer Teflonprobe bei Temperaturen zwischen Raumtemperatur (RT) und 300\u00b0C durchgef\u00fchrt. Teflon hat einen Schmelzpunkt von 326,8\u00b0C. Es wurde ein konischer Diamantstift mit einem Scheitelwinkel von 120\u00b0 und einem Spitzenradius von 200 \u00b5m verwendet. Die Teflonprobe wurde auf dem rotierenden Probentisch mit einem Abstand von 10 mm zur Tischmitte fixiert. Die Probe wurde in einem Ofen aufgeheizt und bei Temperaturen von RT, 50\u00b0C, 100\u00b0C, 150\u00b0C, 200\u00b0C, 250\u00b0C und 300\u00b0C gepr\u00fcft.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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PR\u00dcFPARAMETER<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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der Hochtemperatur-Ritzh\u00e4rtemessung<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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NORMALE KRAFT<\/strong><\/em><\/td>\n2 N<\/strong><\/em><\/td>\n<\/tr>\n
GLEITGESCHWINDIGKEIT<\/strong><\/em><\/td>\n1 mm\/s<\/strong><\/em><\/td>\n<\/tr>\n
GLEITSTRECKE<\/strong><\/em><\/td>\n8 mm pro Temperatur<\/strong><\/em><\/td>\n<\/tr>\n
ATMOSPH\u00c4RE<\/strong><\/em><\/td>\nLuft<\/strong><\/em><\/td>\n<\/tr>\n
TEMPERATUR<\/strong><\/em><\/td>\nRT, 50\u00b0C, 100\u00b0C, 150\u00b0C, 200\u00b0C, 250\u00b0C, 300\u00b0C.<\/strong><\/em><\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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ERGEBNISSE & DISKUSSION<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Die Kratzspurprofile der Teflonprobe bei verschiedenen Temperaturen sind in ABBILDUNG 1 dargestellt, um die Kratzh\u00e4rte bei verschiedenen erh\u00f6hten Temperaturen zu vergleichen. Die Materialanh\u00e4ufung an den Ritzspurkanten bildet sich, wenn der Stift mit einer konstanten Last von 2 N in die Teflonprobe eindringt und das Material in der Ritzspur zur Seite dr\u00fcckt und verformt.<\/p>

Die Kratzspuren wurden unter dem Lichtmikroskop untersucht, wie in ABBILDUNG 2 dargestellt. Die gemessenen Kratzspurbreiten und berechneten Ritzh\u00e4rtezahlen (HSP) sind in ABBILDUNG 3 zusammengefasst und verglichen. Die mit dem Mikroskop gemessene Kratzspurbreite stimmt mit der mit dem NANOVEA Profiler gemessenen \u00fcberein - die Teflonprobe weist bei h\u00f6heren Temperaturen eine gr\u00f6\u00dfere Kratzspurbreite auf. Die Kratzspurbreite steigt von 281 auf 539 \u00b5m, wenn die Temperatur von RT auf 300oC ansteigt, was zu einem R\u00fcckgang des HSP von 65 auf 18 MPa f\u00fchrt.<\/p>

Die Ritzh\u00e4rte bei erh\u00f6hten Temperaturen kann mit dem NANOVEA T50 Tribometer mit hoher Pr\u00e4zision und Wiederholbarkeit gemessen werden. Es bietet eine alternative L\u00f6sung zu anderen H\u00e4rtemessungen und macht die NANOVEA Tribometer zu einem kompletten System f\u00fcr umfassende tribomechanische Hochtemperaturauswertungen.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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ABBILDUNG 1:<\/span>\u00a0<\/span>Kratzspurprofile nach den Ritzh\u00e4rtetests bei verschiedenen Temperaturen.<\/span><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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ABBILDUNG 2:<\/span> Kratzspuren unter dem Mikroskop nach den Messungen bei verschiedenen Temperaturen.<\/span><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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ABBILDUNG 3:<\/span> Entwicklung der Kratzspurbreite und der Kratzh\u00e4rte in Abh\u00e4ngigkeit von der Temperatur.<\/span><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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SCHLUSSFOLGERUNG<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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In dieser Studie zeigen wir, wie das NANOVEA Tribometer die Ritzh\u00e4rte bei erh\u00f6hten Temperaturen in \u00dcbereinstimmung mit der ASTM G171-03 misst. Die Pr\u00fcfung der Ritzh\u00e4rte bei konstanter Belastung bietet eine einfache L\u00f6sung f\u00fcr den Vergleich der H\u00e4rte von Materialien mit dem Tribometer. Die M\u00f6glichkeit, Ritzh\u00e4rtemessungen bei erh\u00f6hten Temperaturen durchzuf\u00fchren, macht das NANOVEA Tribometer zu einem idealen Werkzeug f\u00fcr die Bewertung der tribomechanischen Eigenschaften von Materialien bei hohen Temperaturen.<\/p>

Tribometer bieten pr\u00e4zise und wiederholbare Verschlei\u00df- und Reibungstests mit ISO- und ASTM-konformen Rotations- und Linearmodi, wobei optionale Module f\u00fcr Hochtemperaturverschlei\u00df, Schmierung und Tribokorrosion in einem vorintegrierten System erh\u00e4ltlich sind. Ein optionaler ber\u00fchrungsloser 3D-Profiler ist f\u00fcr hohe<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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1 <\/span>Wredenberg, Fredrik; PL Larsson (2009). \"Kratzpr\u00fcfung von Metallen und Polymeren: Experiments and numerics\". Wear 266 (1-2): 76
<\/span>2 <\/span>ASTM G171-03 (2009), \"Standard Test Method for Scratch Hardness of Materials Using a Diamond Stylus\".<\/span> <\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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Haben Sie eine \u00e4hnliche Anwendung?<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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HIGH TEMPERATURE SCRATCH HARDNESS USING A TRIBOMETER Prepared by DUANJIE, PhD INTRODUCTION Die H\u00e4rte misst die Widerstandsf\u00e4higkeit von Materialien gegen\u00fcber permanenter oder plastischer Verformung. Die urspr\u00fcnglich von dem deutschen Mineralogen Friedrich Mohs im Jahr 1820 entwickelte Ritzh\u00e4rtepr\u00fcfung bestimmt die H\u00e4rte eines Materials gegen Kratzer und Abrieb durch Reibung mit einem scharfen Gegenstand1. Die Mohssche [...]<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":21184,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[7,339,378,349,337,347,377,336],"tags":[],"class_list":["post-21189","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-application-notes","category-high-temperature-mechanical-testing","category-high-temperature-tribology","category-laboratory-testing","category-mechanical-testing","category-scratch-testing-scratch-hardness","category-scratch-testing-tribology","category-tribology-testing"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/nanovea.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/21189","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/nanovea.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/nanovea.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/nanovea.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/nanovea.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=21189"}],"version-history":[{"count":20,"href":"https:\/\/nanovea.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/21189\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":24690,"href":"https:\/\/nanovea.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/21189\/revisions\/24690"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/nanovea.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/21184"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/nanovea.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=21189"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/nanovea.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=21189"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/nanovea.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=21189"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}