Arquivos Mensais: setembro 2019
Rugosidade da superfície e características de uma célula solar
Importância dos testes de painéis solares
A maximização da absorção de energia de uma célula solar é fundamental para a sobrevivência da tecnologia como um recurso renovável. As múltiplas camadas de revestimento e proteção de vidro permitem a absorção, transmissão e reflexão da luz que é necessária para que as células fotovoltaicas funcionem. Considerando que a maioria das células solares de consumo operam com eficiência de 15-18%, a otimização de sua produção de energia é uma batalha contínua.
Estudos demonstraram que a rugosidade da superfície desempenha um papel fundamental na reflexão da luz. A camada inicial de vidro deve ser o mais lisa possível para atenuar a reflexão da luz, mas as camadas subsequentes não seguem essa diretriz. É necessário um grau de rugosidade na interface de cada revestimento para aumentar a possibilidade de dispersão da luz em suas respectivas zonas de depleção e aumentar a absorção da luz na célula1. A otimização da rugosidade da superfície nessas regiões permite que a célula solar opere da melhor forma possível e, com o sensor de alta velocidade HS2000 da Nanovea, a medição da rugosidade da superfície pode ser feita de forma rápida e precisa.
Objetivo da medição
Neste estudo, mostraremos os recursos da Nanovea Profilômetro HS2000 com sensor de alta velocidade, medindo a rugosidade da superfície e as características geométricas de uma célula fotovoltaica. Para esta demonstração, será medida uma célula solar monocristalina sem proteção de vidro, mas a metodologia pode ser usada para várias outras aplicações.
Procedimento e procedimentos de teste
Os parâmetros de teste a seguir foram usados para medir a superfície da célula solar.
Resultados e Discussão
A figura abaixo mostra a falsa visão 2D da célula solar e uma área de extração da superfície com seus respectivos parâmetros de altura. Um filtro Gaussiano foi aplicado em ambas as superfícies e um índice mais agressivo foi usado para aplanar a área extraída. Isto exclui forma (ou ondulação) maior do que o índice de corte, deixando para trás características que representam a rugosidade da célula solar.
Conclusão
Neste estudo pudemos mostrar a capacidade do Sensor de Linha HS2000 da Nanovea de medir a rugosidade superficial e as características de uma célula fotovoltaica monocristalina. Com a capacidade de automatizar medições precisas de múltiplas amostras e estabelecer limites de falhas, o sensor da linha HS2000 da Nanovea é a escolha perfeita para inspeções de controle de qualidade.
Referência
1 Scholtz, Lubomir. Ladanyi, Libor. Mullerova, Jarmila. "Influence of Surface Roughness on Optical Characteristics of Multilayer Solar Cells" Advances in Electrical and Electronic Engineering, vol. 12, no. 6, 2014, pp. 631-638.
AGORA, VAMOS FALAR SOBRE SUA APLICAÇÃO
Resistência a arranhões de protetores de tela de celular
Importância dos protetores de tela de teste
Embora as telas telefônicas sejam projetadas para resistir a estilhaços e arranhões, elas ainda são suscetíveis a danos. O uso diário do telefone faz com que elas se desgastam e rasgam, por exemplo, acumulam arranhões e rachaduras. Como o reparo dessas telas pode ser caro, os protetores de tela são um item de prevenção de danos acessível, comumente adquirido e usado para aumentar a durabilidade de uma tela.
Usando o Macro Módulo do Nanovea PB1000 Mechanical Tester em conjunto com o sensor de emissões acústicas (AE), podemos identificar claramente cargas críticas nas quais os protetores de tela apresentam falhas devido a testes de risco1 para criar um estudo comparativo entre dois tipos de protetores de tela.
Dois tipos comuns de materiais protetores de tela são TPU (poliuretano termoplástico) e vidro temperado. Dos dois, o vidro temperado é considerado o melhor, pois proporciona melhor proteção contra impactos e arranhões. No entanto, é também o mais caro. Os protetores de tela TPU, por outro lado, são menos caros e uma escolha popular para os consumidores que preferem protetores de tela de plástico. Como os protetores de tela são projetados para absorver arranhões e impactos e geralmente são feitos de materiais com propriedades quebradiças, o teste de arranhões controlados emparelhados com a detecção de AE in-situ é uma configuração de teste ideal para determinar as cargas nas quais ocorrem falhas coesivas (por exemplo, rachaduras, lascas e fraturas) e/ou falhas adesivas (por exemplo, delaminação e espalação).
Objetivo da medição
Neste estudo, foram realizados três testes de arranhões em dois protetores de tela comerciais diferentes usando o módulo Macro do Nanovea's PB1000 Mechanical Tester. Utilizando um sensor de emissões acústicas e um microscópio ótico, foram identificadas as cargas críticas nas quais cada protetor de tela apresentava falha(s).
Procedimento e procedimentos de teste
O Testador Mecânico Nanovea PB1000 foi usado para testar dois protetores de tela aplicados em uma tela telefônica e fixados a uma mesa de sensores de fricção. Os parâmetros de teste para todos os arranhões são tabulados na Tabela 1 abaixo.
Resultados e Discussão
Como os protetores de tela eram feitos de um material diferente, cada um deles apresentava diferentes tipos de falhas. Apenas uma falha crítica foi observada para o protetor de tela TPU, enquanto o protetor de tela de vidro temperado exibia duas. Os resultados para cada amostra são mostrados na Tabela 2 abaixo. A carga crítica #1 é definida como a carga na qual os protetores de tela começaram a apresentar sinais de falha coesiva sob o microscópio. A carga crítica #2 é definida pela primeira mudança de pico vista nos dados do gráfico de emissões acústicas.
Para o protetor de tela TPU, a carga crítica #2 se correlaciona com o local junto com o arranhão onde o protetor começou a descascar visivelmente da tela do telefone. Um arranhão apareceu na superfície da tela do telefone quando a carga crítica #2 foi ultrapassada para o restante dos testes de arranhões. Para o protetor de tela de vidro temperado, a carga crítica #1 se correlaciona com o local onde as fraturas radiais começaram a aparecer. A carga crítica #2 acontece no final do arranhão com cargas mais altas. A emissão acústica é maior do que a do protetor de tela TPU, porém, não foi feito nenhum dano à tela do telefone. Em ambos os casos, a carga crítica #2 correspondeu a uma grande mudança de profundidade, indicando que o entalhe tinha atravessado o protetor de tela.
Conclusão
Neste estudo, mostramos a capacidade do Nanovea PB1000 Mechanical Tester de realizar testes de arranhões controlados e repetíveis e simultaneamente usar a detecção de emissão acústica para identificar com precisão as cargas nas quais ocorrem falhas adesivas e coesivas em protetores de tela feitos de TPU e vidro temperado. Os dados experimentais apresentados neste documento apóiam a suposição inicial de que o Vidro Temperado tem o melhor desempenho na prevenção de arranhões em telas telefônicas.
O testador mecânico Nanovea oferece recursos de medição precisos e repetíveis de indentação, arranhões e desgaste usando módulos Nano e Micro em conformidade com ISO e ASTM. O Testador Mecânico é um sistema completo, tornando-o a solução ideal para determinar toda a gama de propriedades mecânicas de revestimentos, filmes e substratos finos ou espessos, macios ou duros.
AGORA, VAMOS FALAR SOBRE SUA APLICAÇÃO
Comparação da gota de lubrificação utilizando o Nanovea T50 Tribometer
Importância das Soluções de Teste de Queda de Olhos
Objetivo da medição
Neste estudo, o coeficiente de atrito (COF) de três soluções diferentes de gota de lubrificante foi medido usando o ajuste pino-a-disco no Nanovea T50 Tribometer.
Procedimento e procedimentos de teste
Um pino esférico de 6 mm de diâmetro feito de alumina foi aplicado a uma lâmina de vidro com cada solução de gota de olho atuando como o lubrificante entre as duas superfícies. Os parâmetros de teste utilizados para todos os experimentos estão resumidos na Tabela 1 abaixo.
Resultados e Discussão
Os valores máximo, mínimo e médio do coeficiente de atrito para as três diferentes soluções de gota ocular testadas estão tabulados na Tabela 2 abaixo. Os gráficos do COF v. Revoluções para cada solução de gota ocular estão representados nas Figuras 2-4. O COF durante cada teste permaneceu relativamente constante durante a maior parte da duração total do teste. A amostra A tinha a menor média de COF indicando que tinha as melhores propriedades de lubrificação.
Conclusão
Neste estudo, mostramos a capacidade do Nanovea T50 Tribometer em medir o coeficiente de atrito de soluções com três gotas oftálmicas. Com base nestes valores, mostramos que a amostra A tinha um coeficiente de atrito menor e, portanto, apresenta melhor lubrificação em comparação com as outras duas amostras.
Nanovea Tribômetros oferece testes de desgaste e fricção precisos e repetíveis usando módulos rotativos e lineares em conformidade com ISO e ASTM. Ele também fornece módulos opcionais de desgaste, lubrificação e tribocorrosão em alta temperatura, disponíveis em um sistema pré-integrado. Essa versatilidade permite aos usuários simular melhor o ambiente real de aplicação e melhorar a compreensão fundamental do mecanismo de desgaste e das características tribológicas de vários materiais.
AGORA, VAMOS FALAR SOBRE SUA APLICAÇÃO
Categorias
- Notas de Aplicação
- Tribologia Block-on-Ring
- Tribologia da Corrosão
- Teste de Fricção | Coeficiente de Fricção
- Testes Mecânicos de Alta Temperatura
- Tribologia de Alta Temperatura
- Tribologia em Umidade e Gases
- Testes Mecânico de Umidade
- Indentação | Deslizamento e Relaxamento
- Indentação | Resistência à Fratura
- Indentação | Dureza e Elástico
- Indentação | Perda e Armazenamento
- Indentação | Stress vs Deformação
- Indentação | Resistência ao Rendimento e Fadiga
- Testes de Laboratório
- Tribologia Linear
- Teste Mecânico em Líquidos
- Tribologia Líquida
- Tribologia de Baixa Temperatura
- Testes Mecânicos
- Comunicado à imprensa
- Perfilometria | Planicidade e Distorções
- Perfilometria | Geometria e Forma
- Perfilometria | Rugosidade e Acabamento
- Perfilometria | Altura e Espessura dos degraus
- Perfilometria | Textura e Grão
- Perfilometria | Volume e Área
- Teste de Perfilometria
- Tribologia Ring-on-Ring
- Tribologia Rotacional
- Teste de Arranhões | Falha Adesiva
- Teste de Arranhões | Falha Coesiva
- Teste de Arranhão | Desgaste Multi-Pass
- Teste de Arranhão | Dureza de Arranhão
- Tribologia de Teste de Arranhões
- Feiras e Eventos
- Testes de Tribologia
- Sem Categoria
Arquivos
- setembro 2023
- agosto 2023
- junho 2023
- maio 2023
- julho 2022
- maio 2022
- abril 2022
- janeiro 2022
- dezembro 2021
- novembro 2021
- outubro 2021
- setembro 2021
- agosto 2021
- julho 2021
- junho 2021
- maio 2021
- março 2021
- fevereiro 2021
- dezembro 2020
- novembro 2020
- outubro 2020
- setembro 2020
- julho 2020
- maio 2020
- abril 2020
- março 2020
- fevereiro 2020
- janeiro 2020
- novembro 2019
- outubro 2019
- setembro 2019
- agosto 2019
- julho 2019
- junho 2019
- maio 2019
- abril 2019
- março 2019
- janeiro 2019
- dezembro 2018
- novembro 2018
- outubro 2018
- setembro 2018
- julho 2018
- junho 2018
- maio 2018
- abril 2018
- março 2018
- fevereiro 2018
- novembro 2017
- outubro 2017
- setembro 2017
- agosto 2017
- junho 2017
- maio 2017
- abril 2017
- março 2017
- fevereiro 2017
- janeiro 2017
- novembro 2016
- outubro 2016
- agosto 2016
- julho 2016
- junho 2016
- maio 2016
- abril 2016
- março 2016
- fevereiro 2016
- janeiro 2016
- dezembro 2015
- novembro 2015
- outubro 2015
- setembro 2015
- agosto 2015
- julho 2015
- junho 2015
- maio 2015
- abril 2015
- março 2015
- fevereiro 2015
- janeiro 2015
- novembro 2014
- outubro 2014
- setembro 2014
- agosto 2014
- julho 2014
- junho 2014
- maio 2014
- abril 2014
- março 2014
- fevereiro 2014
- janeiro 2014
- dezembro 2013
- novembro 2013
- outubro 2013
- setembro 2013
- agosto 2013
- julho 2013
- junho 2013
- maio 2013
- abril 2013
- março 2013
- fevereiro 2013
- janeiro 2013
- dezembro 2012
- novembro 2012
- outubro 2012
- setembro 2012
- agosto 2012
- julho 2012
- junho 2012
- maio 2012
- abril 2012
- março 2012
- fevereiro 2012
- janeiro 2012
- dezembro 2011
- novembro 2011
- outubro 2011
- setembro 2011
- agosto 2011
- julho 2011
- junho 2011
- maio 2011
- novembro 2010
- janeiro 2010
- abril 2009
- março 2009
- janeiro 2009
- dezembro 2008
- outubro 2008
- agosto 2007
- julho 2006
- março 2006
- janeiro 2005
- abril 2004