USA/GLOBALE: +1-949-461-9292
EUROPA: +39-011-3052-794
CONTATTACI

Tribologia dei polimeri con il tribometro

La tribologia dei polimeri è comunemente utilizzata per applicazioni tribologiche, come pneumatici, cuscinetti e nastri trasportatori. Si verificano diversi meccanismi di usura a seconda delle proprietà meccaniche del polimero, delle condizioni di contatto e delle proprietà dei detriti o del film di trasferimento che si formano durante il processo di usura. Per garantire che i polimeri abbiano una sufficiente resistenza all'usura nelle condizioni di servizio, è necessaria una valutazione tribologica affidabile e quantificabile. Essa ci permette di confrontare quantitativamente il comportamento all'usura di diversi polimeri in modo controllato e monitorato e di selezionare il candidato migliore per l'applicazione desiderata. Il Nanovea Tribometro offre test ripetibili di usura e attrito utilizzando modalità rotative e lineari conformi alle norme ISO e ASTM, con moduli opzionali per l'usura ad alta temperatura e la lubrificazione disponibili in un unico sistema pre-integrato. Questa gamma impareggiabile consente agli utenti di simulare diversi ambienti di lavoro dei polimeri, tra cui sollecitazioni concentrate, usura e temperature elevate, ecc.

Tribologia dei polimeri con il tribometro

Spessore della pellicola trasparente mediante profilometria 3D senza contatto

Lo spessore e l'uniformità del film trasparente sono fondamentali per la qualità e le prestazioni del prodotto. Ad esempio, nella produzione di CD, DVD e Blu-Ray Disc (BO), il controllo preciso dello spessore e dell'uniformità della copertura trasparente e degli strati spaziali svolge un ruolo importante per evitare errori di messa a fuoco del laser. Un processo di stampaggio a iniezione non corretto durante la produzione di CD e BO può portare a birifrangenze indotte da stress e a una lettura inaffidabile dei dati. Una misurazione accurata dello spessore del film trasparente garantisce un'ispezione affidabile del prodotto e un controllo di qualità.

Spessore della pellicola trasparente mediante profilometria 3D senza contatto

ICMCTF 2017 | Visitate lo stand Nanovea 309

ICMCTF (The International Conference on Metallurgical Coatings and Thin Films) è riconosciuta come la più importante conferenza internazionale sulla deposizione di film sottili, la caratterizzazione e l'ingegneria di superficie avanzata. Offre un forum e un luogo di networking per scienziati, ingegneri e tecnologi provenienti dal mondo accademico, dai laboratori governativi e dall'industria di tutto il mondo per presentare i loro risultati, scambiare idee, condividere intuizioni, fare nuove amicizie e rinnovare vecchie conoscenze. La conferenza attira in genere più di 700 partecipanti, con 40 sessioni tecniche orali e una sessione poster ben frequentata il giovedì sera. Per ulteriori informazioni o per richiedere i pass per gli ospiti, contattare Nanovea.

Corrosione 2017 | Visita lo stand Nanovea 1554

Corrosione la più grande conferenza ed esposizione sulla corrosione del mondo sta per arrivare a "The Big Easy". Ogni anno accogliamo più di 6.000 ingegneri della corrosione, scienziati, ricercatori, tecnici, proprietari di beni, ispettori e altri professionisti provenienti da oltre 60 paesi del mondo. Questa conferenza completa è ricca di formazione tecnica e scambio di conoscenze, oltre a offrire l'opportunità di entrare in contatto con esperti del settore e colleghi che si occupano di prevenzione e mitigazione della corrosione in tutto il mondo. Per ulteriori informazioni o per richiedere i pass per gli ospiti, contattare Nanovea.

Ispezione di film optoelettronici con la profilometria 3D

I dispositivi e i sistemi optoelettronici a film convertono la radiazione visibile o infrarossa in segnali elettrici. I dispositivi optoelettronici a film sottile hanno un'ampia varietà di applicazioni, tra cui fotocellule, celle solari e LED, ecc. Il continuo sviluppo dei film sottili optoelettronici e delle tecnologie associate, come l'incorporazione di impurità, l'incisione e la chimica di superficie, mira a migliorare la fotoconversione su scala micro o nano.

Ispezione di film optoelettronici con la profilometria 3D

Misura dell'attrito del rivestimento di vetro autopulente

Il rivestimento autopulente per vetri possiede una bassa energia superficiale che respinge sia l'acqua che gli oli. Questo rivestimento crea una superficie di vetro facile da pulire e antiaderente che la protegge da sporco e macchie. Il rivestimento easy-clean riduce notevolmente il consumo di acqua e di energia per la pulizia del vetro. Non richiede detergenti chimici aggressivi e tossici, il che lo rende una scelta ecologica per un'ampia varietà di applicazioni residenziali e commerciali, come specchi, vetri della doccia, finestre e parabrezza.

Misura dell'attrito del rivestimento di vetro autopulente

Effetto della corrosione sulla durezza mediante nanoindentazione

Le proprietà meccaniche dei materiali si deteriorano durante il processo di corrosione. Ad esempio, nella corrosione atmosferica dell'acciaio al carbonio si formano lepidocrocite (γ-FeOOH) e goethite (α-FeOOH). La loro natura sciolta e porosa determina l'assorbimento di umidità e, di conseguenza, un'ulteriore accelerazione del processo di corrosione. L'akaganeite (β-FeOOH), un'altra forma di ferro
ossidrico, si genera sulla superficie dell'acciaio in ambienti contenenti cloruro. Nanoindentazione può controllare la profondità di indentazione nell'intervallo di nanometri e micron, consentendo di misurare quantitativamente la durezza e il modulo di Young dei prodotti di corrosione formati sulla superficie del metallo. Il sistema fornisce una visione fisico-chimica dei meccanismi di corrosione coinvolti, in modo da selezionare il miglior materiale candidato per le applicazioni previste.

Effetto della corrosione sulla durezza mediante nanoindentazione

Texture del muro a secco e buchi con la profilometria 3D

La struttura e la rugosità del cartongesso sono fondamentali per la qualità e l'aspetto del prodotto finale. Una migliore comprensione dell'effetto della struttura e della consistenza della superficie sulla resistenza all'umidità del muro a secco rivestito consente di selezionare il prodotto migliore e di ottimizzare la tecnica di verniciatura per ottenere il risultato migliore. Per valutare quantitativamente la qualità della superficie del rivestimento è necessaria un'ispezione quantificabile, rapida e affidabile. Il profilometro 3D senza contatto Nanovea utilizza la tecnologia confocale cromatica con una capacità unica di misurare con precisione la superficie del campione. La tecnica del sensore di linea può completare la scansione di una grande superficie di cartongesso in pochi minuti.

Texture del muro a secco e bucature con la profilometria 3D

Misurazione ciclica di stress e deformazione mediante nanoindentazione

Misurazione ciclica di stress e deformazione mediante nanoindentazione

Per saperne di più

 

Importanza della nanoindentazione

Misure di rigidità continue (CSM) ottenute da nanoindentazione rivela la relazione sforzo-deformazione dei materiali con metodi minimamente invasivi. A differenza dei metodi tradizionali di prova di trazione, la nanoindentazione fornisce dati di sollecitazione-deformazione su scala nanometrica senza la necessità di uno strumento di grandi dimensioni. La curva sforzo-deformazione fornisce informazioni cruciali sulla soglia tra comportamento elastico e plastico quando il campione è soggetto a carichi crescenti. Il CSM consente di determinare la tensione di snervamento di un materiale senza l'ausilio di apparecchiature pericolose.

 

La nanoindentazione offre un metodo affidabile e facile da usare per studiare rapidamente i dati di sollecitazione-deformazione. Inoltre, la misurazione del comportamento sforzo-deformazione su scala nanometrica consente di studiare importanti proprietà su piccoli rivestimenti e particelle nei materiali in via di perfezionamento. La nanoindentazione fornisce informazioni sul limite elastico e sul carico di snervamento, oltre a durezza, modulo elastico, creep, tenacità alla frattura, ecc. e ciò la rende uno strumento metrologico versatile.

I dati di sollecitazione-deformazione forniti dalla nanoindentazione in questo studio identificano il limite elastico del materiale pur penetrando solo 1,2 micron nella superficie. Utilizziamo la CSM per determinare come si sviluppano le proprietà meccaniche dei materiali man mano che un penetratore si spinge in profondità nella superficie. Ciò è particolarmente utile nelle applicazioni con film sottili, dove le proprietà possono dipendere dalla profondità. La nanoindentazione è un metodo minimamente invasivo per confermare le proprietà dei materiali nei campioni di prova.

Il test CSM è utile per misurare le proprietà del materiale in funzione della profondità. È possibile eseguire prove cicliche a carichi costanti per determinare proprietà più complesse del materiale. Ciò può essere utile per studiare la fatica o eliminare l'effetto della porosità per ottenere il vero modulo elastico.

Obiettivo di misurazione

In questa applicazione, il tester meccanico Nanovea utilizza il CSM per studiare la durezza e il modulo elastico in funzione della profondità e dei dati di sollecitazione-deformazione su un campione di acciaio standard. L'acciaio è stato scelto per le sue caratteristiche comunemente riconosciute per mostrare il controllo e l'accuratezza dei dati di sollecitazione-deformazione su scala nanometrica. È stata utilizzata una punta sferica con un raggio di 5 micron per raggiungere sollecitazioni sufficientemente elevate oltre il limite elastico dell'acciaio.

 

Condizioni e procedure di prova

Sono stati utilizzati i seguenti parametri di indentazione:

Risultati:

 

L'aumento del carico durante le oscillazioni fornisce la seguente curva di profondità rispetto al carico. Sono state condotte oltre 100 oscillazioni durante il carico per trovare i dati di sollecitazione-deformazione man mano che il penetratore penetra nel materiale.

 

Abbiamo determinato le sollecitazioni e le deformazioni in base alle informazioni ottenute ad ogni ciclo. Il carico massimo e la profondità ad ogni ciclo ci permettono di calcolare la sollecitazione massima applicata al materiale in ogni ciclo. La deformazione è calcolata in base alla profondità residua ad ogni ciclo, a seguito dello scarico parziale. Questo ci permette di calcolare il raggio dell'impronta residua dividendo il raggio della punta per ottenere il fattore di deformazione. Il grafico delle sollecitazioni rispetto alle deformazioni del materiale mostra le zone elastiche e plastiche con le corrispondenti sollecitazioni elastiche limite. I nostri test hanno determinato che la transizione tra le zone elastiche e plastiche del materiale è di circa 0,076 deformazioni con un limite elastico di 1,45 GPa.

Ogni ciclo agisce come una singola rientranza, per cui, aumentando il carico, si eseguono prove a varie profondità controllate nell'acciaio. In questo modo, la durezza e il modulo elastico in funzione della profondità possono essere tracciati direttamente dai dati ottenuti per ogni ciclo.

Man mano che il penetratore penetra nel materiale, la durezza aumenta e il modulo elastico diminuisce.

Conclusione

Abbiamo dimostrato che il tester meccanico Nanovea fornisce dati affidabili sulla sollecitazione-deformazione. L'uso di una punta sferica con indentazione CSM consente di misurare le proprietà del materiale in condizioni di maggiore stress. Il carico e il raggio del penetratore possono essere modificati per testare vari materiali a profondità controllate. I tester meccanici Nanovea consentono di eseguire test di indentazione da una gamma di mN a 400N.

 

Misurazione confocale cromatica a 5 assi

Nanovea ha soddisfatto la richiesta di un sistema di misura a 5 assi combinato con un sensore di linea confocale cromatico per un rapido QC di pezzi specializzati. Guarda il video Video. Per saperne di più sui profilometri Nanovea Per saperne di più