{"id":7821,"date":"2017-02-11T14:40:05","date_gmt":"2017-02-11T14:40:05","guid":{"rendered":"https:\/\/nanovea.com\/?p=7821"},"modified":"2023-06-08T16:10:38","modified_gmt":"2023-06-08T16:10:38","slug":"cykliczne-nano-wgniatanie-pomiar-naprezenia-odksztalcenia","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/nanovea.com\/pl\/cykliczne-nano-wgniatanie-pomiar-naprezenia-odksztalcenia\/","title":{"rendered":"Cykliczny pomiar napr\u0119\u017ce\u0144 i odkszta\u0142ce\u0144 metod\u0105 nanoindentacji"},"content":{"rendered":"
\n\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t
\n\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

Cykliczny pomiar napr\u0119\u017ce\u0144 i odkszta\u0142ce\u0144 metod\u0105 nanoindentacji<\/p>

Dowiedz si\u0119 wi\u0119cej<\/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

\n\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t
\n\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t
\n\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t
<\/div>\n\t\t<\/div>\n\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
\n\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t
<\/div>\r\n\r\n
\r\n\r\n\r\n
<\/div>\r\n<\/div>\r\n<\/a>\r\n
\u00a0<\/div>\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
\n\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t
\n\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

Znaczenie nanoindentacji
<\/i><\/u><\/strong><\/p>

Ci\u0105g\u0142e pomiary sztywno\u015bci (CSM) uzyskane przez nanoindentacja<\/a> ujawnia zale\u017cno\u015b\u0107 napr\u0119\u017cenie-odkszta\u0142cenie materia\u0142\u00f3w za pomoc\u0105 minimalnie inwazyjnych metod. W przeciwie\u0144stwie do tradycyjnych metod badania wytrzyma\u0142o\u015bci na rozci\u0105ganie, nanoindentacja dostarcza danych napr\u0119\u017cenie-odkszta\u0142cenie w nanoskali bez potrzeby stosowania du\u017cego przyrz\u0105du. Krzywa napr\u0119\u017cenie-odkszta\u0142cenie dostarcza kluczowych informacji na temat progu mi\u0119dzy zachowaniem spr\u0119\u017cystym a plastycznym, gdy pr\u00f3bka jest poddawana rosn\u0105cym obci\u0105\u017ceniom. CSM daje mo\u017cliwo\u015b\u0107 okre\u015blenia granicy plastyczno\u015bci materia\u0142u bez u\u017cycia niebezpiecznego sprz\u0119tu.<\/span><\/p>

\u00a0<\/span><\/p>

Nanoindentacja zapewnia niezawodn\u0105 i przyjazn\u0105 dla u\u017cytkownika metod\u0119 szybkiego badania danych napr\u0119\u017cenie-odkszta\u0142cenie. Co wi\u0119cej, pomiar zachowania napr\u0119\u017cenie-odkszta\u0142cenie w nanoskali umo\u017cliwia badanie wa\u017cnych w\u0142a\u015bciwo\u015bci ma\u0142ych pow\u0142ok i cz\u0105stek w materia\u0142ach, gdy staj\u0105 si\u0119 one bardziej zaawansowane. Nanoindentacja dostarcza informacji na temat granicy spr\u0119\u017cysto\u015bci i granicy plastyczno\u015bci, a tak\u017ce twardo\u015bci, modu\u0142u spr\u0119\u017cysto\u015bci, pe\u0142zania, odporno\u015bci na p\u0119kanie itp. dzi\u0119ki czemu jest wszechstronnym narz\u0119dziem metrologicznym.<\/p>

Dane napr\u0119\u017cenie-odkszta\u0142cenie dostarczone przez nanoindentacj\u0119 w tym badaniu identyfikuj\u0105 granic\u0119 spr\u0119\u017cysto\u015bci materia\u0142u, wchodz\u0105c tylko 1,2 mikrona w g\u0142\u0105b powierzchni. U\u017cywamy CSM do okre\u015blenia, w jaki spos\u00f3b w\u0142a\u015bciwo\u015bci mechaniczne materia\u0142\u00f3w rozwijaj\u0105 si\u0119, gdy wg\u0142\u0119bnik wnika g\u0142\u0119biej w powierzchni\u0119. Jest to szczeg\u00f3lnie przydatne w zastosowaniach cienkowarstwowych, gdzie w\u0142a\u015bciwo\u015bci mog\u0105 zale\u017ce\u0107 od g\u0142\u0119boko\u015bci. Nanoindentacja to minimalnie inwazyjna metoda potwierdzania w\u0142a\u015bciwo\u015bci materia\u0142\u00f3w w badanych pr\u00f3bkach.<\/p>

Test CSM jest przydatny do pomiaru w\u0142a\u015bciwo\u015bci materia\u0142u w zale\u017cno\u015bci od g\u0142\u0119boko\u015bci. Testy cykliczne mog\u0105 by\u0107 wykonywane przy sta\u0142ym obci\u0105\u017ceniu w celu okre\u015blenia bardziej z\u0142o\u017conych w\u0142a\u015bciwo\u015bci materia\u0142u. Mo\u017ce to by\u0107 przydatne do badania zm\u0119czenia lub wyeliminowania wp\u0142ywu porowato\u015bci w celu uzyskania rzeczywistego modu\u0142u spr\u0119\u017cysto\u015bci.<\/p>

Cel pomiaru<\/p>

W tej aplikacji tester mechaniczny Nanovea wykorzystuje CSM do badania twardo\u015bci i modu\u0142u spr\u0119\u017cysto\u015bci w funkcji g\u0142\u0119boko\u015bci oraz danych napr\u0119\u017cenie-odkszta\u0142cenie na standardowej pr\u00f3bce stali. Stal zosta\u0142a wybrana ze wzgl\u0119du na jej powszechnie uznan\u0105 charakterystyk\u0119, aby pokaza\u0107 kontrol\u0119 i dok\u0142adno\u015b\u0107 danych napr\u0119\u017cenie-odkszta\u0142cenie w nanoskali. Sferyczna ko\u0144c\u00f3wka o promieniu 5 mikron\u00f3w zosta\u0142a u\u017cyta do osi\u0105gni\u0119cia wystarczaj\u0105co wysokich napr\u0119\u017ce\u0144 przekraczaj\u0105cych granic\u0119 spr\u0119\u017cysto\u015bci stali.<\/span><\/p>

\u00a0<\/span><\/p>

\"\"<\/a><\/div>

Warunki i procedury testowe
<\/i><\/u><\/strong><\/p>

Zastosowano nast\u0119puj\u0105ce parametry wci\u0119cia:<\/span><\/p>

\"\"<\/a><\/div>

Wyniki: <\/strong><\/em><\/p>

\u00a0<\/div>

Wzrost obci\u0105\u017cenia podczas oscylacji zapewnia nast\u0119puj\u0105c\u0105 krzyw\u0105 g\u0142\u0119boko\u015bci w funkcji obci\u0105\u017cenia. Podczas obci\u0105\u017cenia przeprowadzono ponad 100 oscylacji, aby znale\u017a\u0107 dane napr\u0119\u017cenie-odkszta\u0142cenie, gdy wg\u0142\u0119bnik penetruje materia\u0142.<\/span><\/p>

\u00a0<\/span><\/p>

\"\"<\/a><\/p>

Okre\u015blili\u015bmy napr\u0119\u017cenie i odkszta\u0142cenie na podstawie informacji uzyskanych w ka\u017cdym cyklu. Maksymalne obci\u0105\u017cenie i g\u0142\u0119boko\u015b\u0107 w ka\u017cdym cyklu pozwalaj\u0105 nam obliczy\u0107 maksymalne napr\u0119\u017cenie przy\u0142o\u017cone w ka\u017cdym cyklu do materia\u0142u. Odkszta\u0142cenie jest obliczane na podstawie g\u0142\u0119boko\u015bci resztkowej w ka\u017cdym cyklu od cz\u0119\u015bciowego roz\u0142adowania. Pozwala nam to obliczy\u0107 promie\u0144 pozosta\u0142ego odcisku poprzez podzielenie promienia ko\u0144c\u00f3wki w celu uzyskania wsp\u00f3\u0142czynnika odkszta\u0142cenia. Wykres zale\u017cno\u015bci napr\u0119\u017cenia od odkszta\u0142cenia dla materia\u0142u pokazuje strefy spr\u0119\u017cyste i plastyczne z odpowiadaj\u0105cym im napr\u0119\u017ceniem granicznym spr\u0119\u017cysto\u015bci. Nasze testy wykaza\u0142y, \u017ce przej\u015bcie mi\u0119dzy stref\u0105 spr\u0119\u017cyst\u0105 i plastyczn\u0105 materia\u0142u wynosi oko\u0142o 0,076 odkszta\u0142cenia przy granicy spr\u0119\u017cysto\u015bci 1,45 GPa.<\/p>

\"\"<\/a><\/p>

Ka\u017cdy cykl dzia\u0142a jak pojedyncze wg\u0142\u0119bienie, wi\u0119c w miar\u0119 zwi\u0119kszania obci\u0105\u017cenia przeprowadzamy testy na r\u00f3\u017cnych kontrolowanych g\u0142\u0119boko\u015bciach w stali. Twardo\u015b\u0107 i modu\u0142 spr\u0119\u017cysto\u015bci w zale\u017cno\u015bci od g\u0142\u0119boko\u015bci mo\u017cna wi\u0119c wykre\u015bli\u0107 bezpo\u015brednio z danych uzyskanych dla ka\u017cdego cyklu.<\/p>

\"\"<\/a><\/p>

Gdy wg\u0142\u0119bnik przemieszcza si\u0119 w g\u0142\u0105b materia\u0142u, obserwujemy wzrost twardo\u015bci i spadek modu\u0142u spr\u0119\u017cysto\u015bci.<\/p>

Wniosek<\/p>

\"\"<\/a><\/p>

Wykazali\u015bmy, \u017ce tester mechaniczny Nanovea zapewnia wiarygodne dane napr\u0119\u017cenie-odkszta\u0142cenie. Zastosowanie kulistej ko\u0144c\u00f3wki z wg\u0142\u0119bieniem CSM pozwala na pomiar w\u0142a\u015bciwo\u015bci materia\u0142u przy zwi\u0119kszonym napr\u0119\u017ceniu. Obci\u0105\u017cenie i promie\u0144 wg\u0142\u0119bnika mo\u017cna zmienia\u0107 w celu testowania r\u00f3\u017cnych materia\u0142\u00f3w na kontrolowanych g\u0142\u0119boko\u015bciach. Testery mechaniczne Nanovea zapewniaj\u0105 testy wg\u0142\u0119bie\u0144 w zakresie od poni\u017cej mN do 400N.<\/p>

\u00a0<\/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<\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Cykliczne pomiary napr\u0119\u017ce\u0144 i odkszta\u0142ce\u0144 metod\u0105 nanoindentacji Dowiedz si\u0119 wi\u0119cej<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":7845,"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":[7,367,344,349,337,1],"tags":[],"class_list":["post-7821","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-application-notes","category-indentation-stress-strain","category-indentation-yield-strength-fatigue","category-laboratory-testing","category-mechanical-testing","category-uncategorized"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/nanovea.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/7821","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/nanovea.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/nanovea.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/nanovea.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/nanovea.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=7821"}],"version-history":[{"count":31,"href":"https:\/\/nanovea.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/7821\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":22574,"href":"https:\/\/nanovea.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/7821\/revisions\/22574"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/nanovea.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/media\/7845"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/nanovea.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=7821"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/nanovea.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=7821"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/nanovea.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=7821"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}