{"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":"durezza-del-graffio-ad-alta-temperatura-utilizzo-di-un-tribometro","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/nanovea.com\/it\/durezza-del-graffio-ad-alta-temperatura-utilizzo-di-un-tribometro\/","title":{"rendered":"Durezza al graffio ad alta temperatura con un tribometro"},"content":{"rendered":"
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DUREZZA AI GRAFFI AD ALTA TEMPERATURA<\/h1>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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UTILIZZANDO UN TRIBOMETRO<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Preparato da<\/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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INTRODUZIONE<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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La durezza misura la resistenza dei materiali alla deformazione permanente o plastica. Originariamente sviluppato dal mineralogista tedesco Friedrich Mohs nel 1820, il test di durezza al graffio determina la durezza di un materiale ai graffi e all'abrasione dovuti all'attrito di un oggetto appuntito.1<\/sup>. La scala di Mohs \u00e8 un indice comparativo piuttosto che una scala lineare, pertanto \u00e8 stata sviluppata una misurazione della durezza da graffio pi\u00f9 accurata e qualitativa, descritta nella norma ASTM G171-03.2<\/sup>. Misura la larghezza media del graffio creato da uno stilo di diamante e calcola il numero di durezza del graffio (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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IMPORTANZA DELLA MISURAZIONE DELLA DUREZZA DEI GRAFFI ALLE ALTE TEMPERATURE<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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I materiali vengono selezionati in base ai requisiti di servizio. Per le applicazioni che comportano variazioni significative di temperatura e gradienti termici, \u00e8 fondamentale studiare le propriet\u00e0 meccaniche dei materiali alle alte temperature per essere pienamente consapevoli dei limiti meccanici. I materiali, soprattutto i polimeri, di solito si ammorbidiscono alle alte temperature. Molti guasti meccanici sono causati da deformazioni per scorrimento e fatica termica che avvengono solo a temperature elevate. Pertanto, \u00e8 necessario disporre di una tecnica affidabile per la misurazione della durezza alle alte temperature, al fine di garantire una corretta selezione dei materiali per le applicazioni ad alta temperatura.<\/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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OBIETTIVO DI MISURAZIONE<\/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 questo studio, il tribometro NANOVEA T50 misura la durezza al graffio di un campione di Teflon a diverse temperature, dalla temperatura ambiente a 300\u00baC. La capacit\u00e0 di eseguire misurazioni della durezza ai graffi ad alta temperatura rende NANOVEA Tribometro <\/a>un sistema versatile per valutazioni tribologiche e meccaniche di materiali per applicazioni ad alta temperatura.<\/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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CONDIZIONI DI PROVA<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Il tribometro standard a peso libero NANOVEA T50 \u00e8 stato utilizzato per eseguire i test di durezza da graffio su un campione di Teflon a temperature comprese tra la temperatura ambiente (RT) e i 300\u00b0C. Il teflon ha un punto di fusione di 326,8\u00b0C. \u00c8 stato utilizzato uno stilo conico in diamante con angolo di apice di 120\u00b0 e raggio di punta di 200 \u00b5m. Il campione di teflon \u00e8 stato fissato sullo stadio rotante con una distanza di 10 mm dal centro dello stadio. Il campione \u00e8 stato riscaldato da un forno e testato alle temperature di RT, 50\u00b0C, 100\u00b0C, 150\u00b0C, 200\u00b0C, 250\u00b0C e 300\u00b0C.<\/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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PARAMETRI DEL TEST<\/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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della misurazione della durezza da graffio ad alta temperatura<\/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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FORZA NORMALE<\/strong><\/em><\/td>\n2 N<\/strong><\/em><\/td>\n<\/tr>\n
VELOCIT\u00c0 DI SCORRIMENTO<\/strong><\/em><\/td>\n1 mm\/s<\/strong><\/em><\/td>\n<\/tr>\n
DISTANZA DI SCORRIMENTO<\/strong><\/em><\/td>\n8 mm per temperatura<\/strong><\/em><\/td>\n<\/tr>\n
ATMOSFERA<\/strong><\/em><\/td>\nAria<\/strong><\/em><\/td>\n<\/tr>\n
TEMPERATURA<\/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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RISULTATI E DISCUSSIONE<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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I profili delle tracce di graffio del campione di teflon a diverse temperature sono mostrati nella FIGURA 1, per confrontare la durezza del graffio a diverse temperature elevate. L'accumulo di materiale sui bordi della traccia di graffio si forma quando lo stilo viaggia con un carico costante di 2 N e colpisce il campione di Teflon, spingendo e deformando lateralmente il materiale nella traccia di graffio.<\/p>

Le larghezze delle tracce di graffio misurate e i numeri di durezza di graffio calcolati (HSP) sono riassunti e confrontati nella FIGURA 3. L'ampiezza della traccia di graffio misurata al microscopio \u00e8 in accordo con quella misurata con il profilatore NANOVEA - il campione di Teflon mostra un'ampiezza di graffio maggiore a temperature pi\u00f9 elevate. La larghezza della traccia del graffio aumenta da 281 a 539 \u00b5m quando la temperatura passa da RT a 300oC, con una conseguente diminuzione dell'HSP da 65 a 18 MPa.<\/p>

La durezza da graffio a temperature elevate pu\u00f2 essere misurata con elevata precisione e ripetibilit\u00e0 utilizzando il tribometro NANOVEA T50. Questa soluzione rappresenta un'alternativa alle altre misure di durezza e rende i tribometri NANOVEA un sistema pi\u00f9 completo per le valutazioni tribomeccaniche ad alta temperatura.<\/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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FIGURA 1:<\/span>\u00a0<\/span>Profili delle tracce di graffio dopo i test di durezza a diverse temperature.<\/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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FIGURA 2:<\/span> Tracce di graffi al microscopio dopo le misurazioni a diverse temperature.<\/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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FIGURA 3:<\/span> Evoluzione della larghezza della traccia del graffio e della durezza del graffio in funzione della temperatura.<\/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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CONCLUSIONE<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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In questo studio, mostriamo come il tribometro NANOVEA misura la durezza da graffio a temperature elevate, in conformit\u00e0 con la norma ASTM G171-03. Il test di durezza da graffio a carico costante fornisce una soluzione alternativa e semplice per confrontare la durezza dei materiali utilizzando il tribometro. La capacit\u00e0 di eseguire misure di durezza da graffio a temperature elevate rende il tribometro NANOVEA uno strumento ideale per valutare le propriet\u00e0 tribomeccaniche ad alta temperatura dei materiali.<\/p>

Il tribometro NANOVEA offre anche test di usura e attrito precisi e ripetibili utilizzando modalit\u00e0 rotative e lineari conformi alle norme ISO e ASTM, con moduli opzionali per l'usura ad alta temperatura, la lubrificazione e la tribocorrosione disponibili in un unico sistema pre-integrato. \u00c8 disponibile un profilatore 3D senza contatto opzionale per l'acquisizione di immagini 3D ad alta risoluzione delle tracce di usura, oltre ad altre misure di superficie come la rugosit\u00e0.<\/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). \"Test di graffiatura di metalli e polimeri: Esperimenti e calcoli numerici\". Wear 266 (1-2): 76
<\/span>2 <\/span>ASTM G171-03 (2009), \"Metodo di prova standard per la durezza al graffio dei materiali utilizzando uno stilo diamantato\".<\/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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Avete un'applicazione simile?<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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\n\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\tDISCUTETE SUBITO CON UN ESPERTO<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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\n\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\tOTTENERE RAPIDAMENTE PREZZI E DETTAGLI<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t\t\t<\/div>\n\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<\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

HIGH TEMPERATURE SCRATCH HARDNESS USING A TRIBOMETER Prepared by DUANJIE, PhD INTRODUCTION Hardness measures the resistance of materials to permanent or plastic deformation. Originally developed by a German mineralogist Friedrich Mohs in 1820, scratch hardness test determines the hardness of a material to scratches and abrasion due to friction from a sharp object1. The Mohs’ […]<\/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\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/21189","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/nanovea.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/nanovea.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/nanovea.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/nanovea.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=21189"}],"version-history":[{"count":20,"href":"https:\/\/nanovea.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/21189\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":24690,"href":"https:\/\/nanovea.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/21189\/revisions\/24690"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/nanovea.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/media\/21184"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/nanovea.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=21189"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/nanovea.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=21189"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/nanovea.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=21189"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}