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AR アプリケーションノート
ポリマーコーティングのマイクロスクレイプテスト
スクラッチテスト は，塗膜の凝集力と接着力を評価するための最も広く適用されている方法の 1 つとして発展してきた。印加荷重が徐々に増加するにつれてある種の皮膜破壊が起こる臨界荷重は，皮膜の接着性・凝集性を判断し比較するための信頼できるツールとして広く認識されている。スクラッチ試験用の圧子としては、円錐形のロックウェルダイヤモンド圧子が最も一般的に使用されている。しかし、シリコンウェハーのような脆い基板上に形成された柔らかいポリマーコーティングに対してスクラッチテストを行う場合、円錐形の圧子は亀裂や剥離を生じさせるのではなく、溝を形成しながらコーティングを突き進む傾向があります。しかし、荷重が大きくなると、脆いシリコンウェハーにクラックが発生する。したがって、脆性基板上のソフトコーティングの凝集力または接着力を評価する新しい技術の開発が不可欠である。
ASTM D7187 ナノスクラッチによる温度効果
ASTM D7187では、塗料の傷や汚れに対する耐性が、最終用途において重要な役割を果たします。自動車用塗料は傷の影響を受けやすいため、メンテナンスや修理が難しく、コストがかかります。最高の耐スクラッチ／マー性を達成するために、プライマー、ベースコート、クリアコートのさまざまなコーティング構造が開発されてきました。 ナノスクラッチテスト は，ASTM D7187 に記載されているように，塗膜のスクラッチ／マー挙動のメカニズ ム的側面を測定するための標準試験法として開発されたものである。.スクラッチテストでは，弾性変形，塑性変形，破壊という異なる素変形機構が異なる荷重で発生する。これにより，塗膜の耐塑性，耐破壊性を定量的に評価することができる。
3Dプロフィロメトリーによる塗料乾燥モルフォロジーのモニタリング
塗料は通常、液状で塗布され、徐々に乾燥して固形になる。乾燥の過程では、溶剤が蒸発し、固体膜が形成される。塗料の表面は、乾燥の過程で徐々にその形や質感が変化していきます。塗料の表面張力や流動性を調整するために様々な添加剤を使用することで、異なる表面仕上げや質感を開発することができる。しかし、塗料の配合が悪かったり、表面の処理が不適切だったりすると、塗料に望ましくない不具合が生じることがある。塗料の乾燥期間中の形状変化を正確にその場で観察することで、乾燥メカニズムに関する直接的な知見を得ることができます。さらに、表面形状のリアルタイムな進化は、3Dプリントなどのさまざまなアプリケーションで非常に有用な情報です。ナノベアーの3D非接触型 プロフィロメーター このため、触針式測定器のような接触式測定器では発生しうる形状変化を避けることができます。
トライボメータによる繊維の磨耗測定
織物の耐摩耗性の測定は非常に困難である。繊維の機械的特性、糸の構造、布地の織り方など、多くの要因が試験中に影響を及ぼします。このため、試験結果の再現性が低く、異なる試験所から報告された値を比較することが困難な場合があります。繊維の摩耗性能は、繊維生産チェーンの製造業者、流通業者、および小売業者にとって非常に重要です。十分に管理された定量的かつ再現可能な トライボメータ 織物製造の品質管理を確実に行うために、耐摩耗性測定は非常に重要である。
3次元形状測定法を用いた繊維の風合い計測
織物の質感、一貫性、パターンを理解することで、加工や制御手段を最適に選択することができます。従来の触針式プロフィロメーターは、測定面を接触してスライドさせることでコーティングの表面形状を決定するため、柔らかい布地を変形させ、不正確な測定を誘発する可能性があります。ナノベアーの3D非接触式 プロフィロメーター クロマティックコンフォーカル技術により、繊維の表面特性を総合的に解析し、信頼性の高い製品検査と品質管理に最適なツールです。
トライボメータによる高分子のトライボロジー
高分子のトライボロジーは、タイヤ、ベアリング、コンベアベルトなどのトライボロジー用途によく見られます。ポリマーの機械的特性、接触条件、摩耗過程で形成される破片や転写膜の特性によって、さまざまな摩耗メカニズムが発生します。ポリマーが使用条件下で十分な耐摩耗性を有することを保証するために、信頼性が高く定量化可能なトライボロジー評価が必要とされています。この評価により、異なるポリマーの摩耗挙動を制御および監視された方法で定量的に比較し、目的の用途に最適な候補を選択することができます。ナノベアーの トライボメータ は、ISOとASTMに準拠した回転・直動モードによる再現性の高い摩耗・摩擦試験と、オプションの高温摩耗・潤滑モジュールを1つの統合済みシステムで提供しています。この比類のない製品群により、ユーザーは、集中応力、摩耗、高温など、ポリマーのさまざまな作業環境をシミュレートすることができます。
3D非接触形状測定による透明フィルムの厚み測定
透明フィルムの厚みと均一性は、製品の品質と性能にとって非常に重要です。例えば、CD、DVD、Blu-Ray Disc（BO）の生産では、透明カバー層とスペース層の厚さと均一性を正確に制御することが、レーザーの焦点誤差を避けるために重要な役割を果たす。CDやBOの生産時に不適切な射出成形プロセスを行うと、ストレスによる複屈折が発生し、信頼性の低いデータを読み取ることになる。透明フィルムの正確な厚み測定は、信頼性の高い製品検査と品質管理を保証します。
3Dプロフィロメトリーによる光電子膜の検査
光電子フィルムデバイスおよびシステムは、可視光線または赤外線を電気信号に変換する。薄膜オプトエレクトロニクスデバイスは、光電池、太陽電池、LEDなど、幅広い用途に使用されている。オプトエレクトロニクス薄膜の継続的な開発と、不純物導入、エッチング、表面化学などの関連技術は、マイクロまたはナノスケールレベルでの光電変換の向上を目指しています。
セルフクリーニングガラスコーティングの摩擦測定
セルフクリーニングガラスコーティングは、水や油をはじく低い表面エネルギーを持っています。このコーティングを施すことで、ガラスの表面を汚れから守り、汚れをつきにくくすることができます。 イージークリーンコーティングは、ガラス清掃にかかる水とエネルギーの使用量を大幅に削減します。また、刺激の強い有毒な化学洗剤を必要としないため、鏡、シャワーガラス、窓ガラス、フロントガラスなど、住宅や商業施設のさまざまな用途で、環境にやさしい選択肢となります。
ナノインデンテーションを用いた硬度への腐食の影響
材料の機械的特性は、腐食の過程で劣化する。例えば、炭素鋼の大気腐食では、レピドクロサイト（γ-FeOOH）やゲータイト（α-FeOOH）が生成される。レピドクロサイト（γ-FeOOH）やゲータイト（α-FeOOH）は、緩く多孔質なため、水分を吸収し、腐食が促進される。アカガナイト (β-FeOOH)は、鉄の別の形態である。
塩化物を含む環境では、鋼材の表面にオキシ水酸化物が生成されます。 ナノインデンテーション は、圧痕の深さをナノメートルからミクロン単位で制御できるため、金属表面に形成される腐食生成物の硬度やヤング率を定量的に測定することが可能です。これにより、腐食メカニズムに関する物理化学的な知見を得ることができ、用途に応じた最適な材料の選択が可能となる。
