PL 
EN 
ES 
DE 
FR 
IT 
ZH 
JA 
PT 
TR 
KO 
AR Archiwum bloga
Progresywne mapowanie tribologiczne posadzek
Ruch ludzi, przemieszczanie mebli i inne codzienne czynności powodują ciągłą degradację podłóg. Podłogi, zwykle składające się z drewna, ceramiki lub kamienia, muszą być w stanie poradzić sobie z zużyciem, do którego zostały zaprojektowane, zarówno w zastosowaniach mieszkalnych, jak i komercyjnych. Z tego powodu większość podłóg ma warstwę, która ma być odporna na zużycie, zwaną warstwą użytkową. Grubość i trwałość warstwy użytkowej zależy od rodzaju podłogi i ilości ruchu pieszego, który będzie otrzymywać. Ponieważ podłoga może mieć wiele warstw (np. powłoka UV, warstwa użytkowa, warstwa dekoracyjna, glazura i inne), szybkość zużycia każdej z nich może być bardzo różna. Dzięki Tribometrowi Nanovea T2000 z przystawką 3D Non-Contact Line Sensor można dokładnie obserwować postęp zużycia kamiennej i drewnianej podłogi.
Przyczepność taśmy w badaniu metodą nanoindentacji
Skuteczność taśmy zależy od jej zdolności kohezyjnych i klejących. Spójność definiuje się jako wewnętrzną wytrzymałość taśmy, natomiast przyczepność to zdolność taśmy do łączenia się z jej współpracującą powierzchnią. Na przyczepność taśmy wpływa wiele czynników, takich jak wywierany nacisk, energia powierzchniowa, siły molekularne i tekstura powierzchni. [1]. Aby ilościowo określić przyczepność taśm, można przeprowadzić nanoindentację za pomocą modułu Nanovea Mechanical Tester, aby zmierzyć pracę wymaganą do oddzielenia wgłębnika od taśmy.
Badanie zmęczeniowe drutu przy użyciu aparatu do pomiaru przewodności elektrycznej
Przewody elektryczne są najczęstszą formą połączeń między urządzeniami elektrycznymi. Przewody są zwykle wykonane z miedzi (i czasami z aluminium) ze względu na zdolność miedzi do bardzo dobrego przewodzenia prądu, możliwość zginania i jej tani koszt. Poza materiałem, druty mogą być również montowane na różne sposoby. Druty można uzyskać w różnych rozmiarach, zwykle oznaczanych przez gauges. Wraz ze wzrostem średnicy drutu, zmniejsza się jego grubość. Długowieczność drutu zmienia się wraz z jego szerokością. Różnicę w trwałości można porównać przeprowadzając test liniowy z użyciem tribometru Nanovea, symulujący zmęczenie.
Badanie zmęczeniowe drutu przy użyciu aparatu do pomiaru przewodności elektrycznej
Badanie odporności na zarysowania wielowarstwowych cienkich folii
Powłoki są szeroko stosowane w wielu gałęziach przemysłu w celu zachowania warstwy spodniej, tworzenia urządzeń elektronicznych lub poprawy właściwości powierzchniowych materiałów. Ze względu na ich liczne zastosowania, powłoki są intensywnie badane, ale ich właściwości mechaniczne mogą być trudne do zrozumienia. Awaria powłok może wystąpić w zakresie mikro/nanometrowym z powodu interakcji powierzchnia-atmosfera, uszkodzeń kohezyjnych i słabej adhezji podłoże-interfejs. Jednolitą metodą badania uszkodzeń powłok jest próba zarysowania. Stosując stopniowo wzrastające obciążenie, można ilościowo porównać uszkodzenia kohezyjne (np. pękanie) i adhezyjne (np. rozwarstwienie) powłok.
Badanie odporności na zarysowania wielowarstwowych cienkich folii
Cykliczny pomiar naprężeń i odkształceń metodą nanoindentacji
Cykliczny pomiar naprężeń i odkształceń metodą nanoindentacji
Dowiedz się więcej
Znaczenie nanoindentacji
Ciągłe pomiary sztywności (CSM) uzyskane przez nanoindentacja ujawnia zależność naprężenie-odkształcenie materiałów za pomocą minimalnie inwazyjnych metod. W przeciwieństwie do tradycyjnych metod badania wytrzymałości na rozciąganie, nanoindentacja dostarcza danych naprężenie-odkształcenie w nanoskali bez potrzeby stosowania dużego przyrządu. Krzywa naprężenie-odkształcenie dostarcza kluczowych informacji na temat progu między zachowaniem sprężystym a plastycznym, gdy próbka jest poddawana rosnącym obciążeniom. CSM daje możliwość określenia granicy plastyczności materiału bez użycia niebezpiecznego sprzętu.
Nanoindentacja zapewnia niezawodną i przyjazną dla użytkownika metodę szybkiego badania danych naprężenie-odkształcenie. Co więcej, pomiar zachowania naprężenie-odkształcenie w nanoskali umożliwia badanie ważnych właściwości małych powłok i cząstek w materiałach, gdy stają się one bardziej zaawansowane. Nanoindentacja dostarcza informacji na temat granicy sprężystości i granicy plastyczności, a także twardości, modułu sprężystości, pełzania, odporności na pękanie itp. dzięki czemu jest wszechstronnym narzędziem metrologicznym.
Dane naprężenie-odkształcenie dostarczone przez nanoindentację w tym badaniu identyfikują granicę sprężystości materiału, wchodząc tylko 1,2 mikrona w głąb powierzchni. Używamy CSM do określenia, w jaki sposób właściwości mechaniczne materiałów rozwijają się, gdy wgłębnik wnika głębiej w powierzchnię. Jest to szczególnie przydatne w zastosowaniach cienkowarstwowych, gdzie właściwości mogą zależeć od głębokości. Nanoindentacja to minimalnie inwazyjna metoda potwierdzania właściwości materiałów w badanych próbkach.
Test CSM jest przydatny do pomiaru właściwości materiału w zależności od głębokości. Testy cykliczne mogą być wykonywane przy stałym obciążeniu w celu określenia bardziej złożonych właściwości materiału. Może to być przydatne do badania zmęczenia lub wyeliminowania wpływu porowatości w celu uzyskania rzeczywistego modułu sprężystości.
Cel pomiaru
W tej aplikacji tester mechaniczny Nanovea wykorzystuje CSM do badania twardości i modułu sprężystości w funkcji głębokości oraz danych naprężenie-odkształcenie na standardowej próbce stali. Stal została wybrana ze względu na jej powszechnie uznaną charakterystykę, aby pokazać kontrolę i dokładność danych naprężenie-odkształcenie w nanoskali. Sferyczna końcówka o promieniu 5 mikronów została użyta do osiągnięcia wystarczająco wysokich naprężeń przekraczających granicę sprężystości stali.
Warunki i procedury testowe
Zastosowano następujące parametry wcięcia:
Wyniki:
Wzrost obciążenia podczas oscylacji zapewnia następującą krzywą głębokości w funkcji obciążenia. Podczas obciążenia przeprowadzono ponad 100 oscylacji, aby znaleźć dane naprężenie-odkształcenie, gdy wgłębnik penetruje materiał.
Określiliśmy naprężenie i odkształcenie na podstawie informacji uzyskanych w każdym cyklu. Maksymalne obciążenie i głębokość w każdym cyklu pozwalają nam obliczyć maksymalne naprężenie przyłożone w każdym cyklu do materiału. Odkształcenie jest obliczane na podstawie głębokości resztkowej w każdym cyklu od częściowego rozładowania. Pozwala nam to obliczyć promień pozostałego odcisku poprzez podzielenie promienia końcówki w celu uzyskania współczynnika odkształcenia. Wykres zależności naprężenia od odkształcenia dla materiału pokazuje strefy sprężyste i plastyczne z odpowiadającym im naprężeniem granicznym sprężystości. Nasze testy wykazały, że przejście między strefą sprężystą i plastyczną materiału wynosi około 0,076 odkształcenia przy granicy sprężystości 1,45 GPa.
Każdy cykl działa jak pojedyncze wgłębienie, więc w miarę zwiększania obciążenia przeprowadzamy testy na różnych kontrolowanych głębokościach w stali. Twardość i moduł sprężystości w zależności od głębokości można więc wykreślić bezpośrednio z danych uzyskanych dla każdego cyklu.
Gdy wgłębnik przemieszcza się w głąb materiału, obserwujemy wzrost twardości i spadek modułu sprężystości.
Wniosek
Wykazaliśmy, że tester mechaniczny Nanovea zapewnia wiarygodne dane naprężenie-odkształcenie. Zastosowanie kulistej końcówki z wgłębieniem CSM pozwala na pomiar właściwości materiału przy zwiększonym naprężeniu. Obciążenie i promień wgłębnika można zmieniać w celu testowania różnych materiałów na kontrolowanych głębokościach. Testery mechaniczne Nanovea zapewniają testy wgłębień w zakresie od poniżej mN do 400N.
