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AR Categoria: Notas de Aplicação
Textura de Drywall & Pitting usando a Profilometria 3D
A textura e rugosidade da parede seca é crítica na qualidade e aparência do produto final. Um melhor entendimento do efeito da textura e consistência da superfície na resistência à umidade do drywall revestido permite selecionar o produto mais fino e otimizar a técnica de pintura para obter o melhor resultado. Uma inspeção de superfície quantificável, rápida e confiável da superfície do revestimento necessita de uma avaliação quantitativa da qualidade da superfície. O Nanovea 3D Non-Contact Profilometers utiliza tecnologia cromática confocal com capacidade única para medir com precisão a superfície da amostra. A técnica do sensor de linha pode terminar a varredura de uma grande superfície de drywall em minutos.
Nanoindentação Cíclica Medição de tensão-deformação
Nanoindentação Cíclica Medição de tensão-deformação
Saiba mais
A importância da nanoindentação
Medições contínuas de rigidez (CSM) obtidas por nanoindentação revela a relação entre tensão e deformação dos materiais com métodos minimamente invasivos. Ao contrário dos métodos tradicionais de teste de tração, a nanoindentação fornece dados de tensão-deformação em nanoescala sem a necessidade de um instrumento grande. A curva de tensão-deformação fornece informações cruciais sobre o limite entre o comportamento elástico e plástico à medida que a amostra é submetida a cargas crescentes. O CSM oferece a capacidade de determinar a tensão de escoamento de um material sem equipamentos perigosos.
A nanoindentação fornece um método confiável e fácil de usar para investigar rapidamente os dados de tensão-deformação. Além disso, medir o comportamento tensão-deformação na nanoescala torna possível estudar propriedades importantes em revestimentos pequenos e partículas em materiais à medida que estes se tornam mais avançados. A nanoindentação fornece informações sobre limite elástico e resistência ao escoamento, além de dureza, módulo elástico, fluência, resistência à fratura, etc., tornando-o um instrumento de metrologia versátil.
Os dados de tensão-deformação fornecidos pela nanoindentação neste estudo identificam o limite elástico do material enquanto que apenas 1,2 microns vão para a superfície. Utilizamos o CSM para determinar como as propriedades mecânicas dos materiais se desenvolvem à medida que um indentro viaja mais profundamente para dentro da superfície. Isto é especialmente útil em aplicações de filmes finos onde as propriedades podem ser dependentes da profundidade. A nanoindentação é um método minimamente invasivo de confirmação das propriedades do material em amostras de teste.
O teste CSM é útil na medição das propriedades do material em relação à profundidade. Os testes cíclicos podem ser realizados com cargas constantes para determinar propriedades mais complexas do material. Isto pode ser útil para estudar a fadiga ou eliminar o efeito da porosidade para obter um verdadeiro módulo elástico.
Objetivo da medição
Nesta aplicação, o testador mecânico Nanovea utiliza o CSM para estudar dados de dureza e módulo elástico versus profundidade e tensão-deformação em uma amostra padrão de aço. O aço foi escolhido por suas características comumente reconhecidas para exibir o controle e a precisão dos dados de tensão-deformação em nanoescala. Uma ponta esférica com um raio de 5 mícrons foi utilizada para alcançar tensões suficientemente altas além do limite elástico para o aço.
Condições e procedimentos de teste
Foram utilizados os seguintes parâmetros de recuo:
Resultados:
O aumento da carga durante as oscilações proporciona a seguinte profundidade em relação à curva de carga. Mais de 100 oscilações foram conduzidas durante a carga para encontrar os dados de tensão-deformação à medida que o indentro penetra no material.
Determinamos o estresse e a tensão a partir das informações obtidas em cada ciclo. A carga e profundidade máximas em cada ciclo nos permite calcular a tensão máxima aplicada em cada ciclo ao material. A deformação é calculada a partir da profundidade residual em cada ciclo, a partir da descarga parcial. Isto nos permite calcular o raio da impressão residual dividindo o raio da ponta para dar o fator de deformação. O traçado de tensão versus deformação para o material mostra as zonas elásticas e plásticas com a tensão limite elástica correspondente. Nossos testes determinaram a transição entre as zonas elástica e plástica do material a ser cerca de 0,076 tensão com um limite elástico de 1,45 GPa.
Cada ciclo atua como um único travessão para que, à medida que aumentamos a carga, realizamos testes em várias profundidades controladas no aço. Assim, a dureza e o módulo elástico versus profundidade podem ser traçados diretamente a partir dos dados obtidos para cada ciclo.
À medida que o indentro viaja no material, vemos a dureza aumentar e o módulo de elasticidade diminuir.
Conclusão
Mostramos que o testador mecânico Nanovea fornece dados de tensão-deformação confiáveis. A utilização de uma ponta esférica com indentação CSM permite a medição da propriedade material sob maior tensão. A carga e o raio de indentação podem ser alterados para testar vários materiais a profundidades controladas. Os testadores mecânicos Nanovea fornecem estes testes de indentação da faixa sub mN até 400N.
Qualidade de acabamento da usinagem usando perfilometria 3D
O acabamento da usinagem é resultado de diferentes técnicas de corte que apresentam diferentes características de superfície. A planicidade, rugosidade e textura de uma superfície cortada/usinada é vital para seu uso final. O corte preciso e limpo reduz o trabalho adicional de desbaste e remoção de arestas ásperas. Por exemplo, quando ladrilhos de mármore são fabricados, o corte impreciso e áspero pode levar a uma descoordenação durante a instalação do piso de ladrilho. A medição quantitativa da textura da superfície, consistência, rugosidade e outras é fundamental para melhorar o processamento do corte/maquinação e as medidas de controle de qualidade.
Falha no revestimento do Stent com ranhuras usando o teste de Nano Raspadinha
O stent de elusão de drogas é uma nova abordagem na tecnologia de stents. Ele possui um revestimento de polímero biodegradável e biocompatível que libera medicamentos lenta e continuamente na artéria local para inibir o espessamento intimal e impedir que a artéria seja bloqueada novamente. Uma das maiores preocupações é a delaminação do revestimento de polímero que transporta a camada de eluição de drogas do substrato metálico do stent. A fim de melhorar a aderência deste revestimento ao substrato, o stent é projetado em diferentes formas. Especificamente neste estudo, o revestimento de polímero se localiza no fundo da ranhura do fio da malha, o que traz um enorme desafio para a medição da adesão. Uma técnica confiável é necessária para medir quantitativamente a resistência interfacial entre o revestimento de polímero e o substrato metálico. A forma especial e o pequeno diâmetro da malha do stent (comparável a um cabelo humano) exigem precisão lateral X-Y ultrafina para localizar a posição de teste e controle e medição adequados da carga e profundidade durante o teste.
Falha no revestimento do Stent com ranhuras usando o teste de Nano Raspadinha
Inspeção Tribologia de Revestimentos de Nitreto de Titânio por Tribômetro
O desgaste das ferramentas em serviço cria perda de dimensões e funcionalidade das ferramentas. Tem influência significativa na vida útil das ferramentas, assim como na integridade superficial e precisão dimensional dos produtos acabados. As propriedades tribo-mecânicas dos revestimentos cerâmicos de proteção podem melhorar substancialmente o desempenho em serviço e a vida útil das máquinas-ferramentas. A inspeção tribológica confiável e precisa de tais revestimentos de proteção torna-se vital para garantir o desempenho de qualidade das ferramentas.
Inspeção de revestimentos de nitreto de titânio por Tribômetro
Opção de Tribômetro em Anel
O teste Block on Ring é uma técnica amplamente utilizada que avalia os comportamentos de desgaste deslizante de materiais em diferentes condições simuladas, permite uma classificação confiável de casais de materiais para aplicações tribológicas específicas. O desgaste deslizante freqüentemente envolve complexos mecanismos de desgaste que ocorrem na superfície de contato, tais como desgaste por adesão, abrasão de dois corpos, abrasão de três corpos e desgaste por fadiga. O comportamento de desgaste dos materiais é significativamente influenciado pelo ambiente de trabalho, tais como carga normal, velocidade, corrosão e lubrificação. Um tribômetro versátil que possa simular as diferentes condições realistas de trabalho será ideal para a avaliação do desgaste.
Medição de Conjunto de Compressão com Profilometria 3D
A medição do conjunto de compressão das borrachas recupera progressivamente sua forma após a remoção da tensão compressiva. Preciso in situ O monitoramento da evolução da forma durante o período de compressão pode proporcionar uma visão importante do mecanismo de recuperação de material. Além disso, o monitoramento em tempo real da morfologia da superfície é muito útil em várias aplicações de materiais, tais como secagem de tinta e impressão em 3D. Os Nanovea 3D Non-Contact Profilometers medem a morfologia da superfície dos materiais sem tocar na amostra, evitando a introdução de riscos adicionais ou alterações de forma que podem ser causadas por tecnologias de contato como o stylus deslizante.
https://nanovea.com/App-Notes/compression-set-measurement.pdf
Nanoindentação de umidade controlada de filmes de polímero
As propriedades mecânicas do polímero são modificadas à medida que a umidade ambiental se eleva. Os efeitos transitórios da umidade, também conhecidos como efeitos mecano-sorptivos, surgem à medida que o polímero absorve um alto teor de umidade e experimenta um comportamento de deslizamento acelerado. A maior adesão à fluência é resultado de efeitos combinados complexos, tais como maior mobilidade molecular, envelhecimento físico induzido por sorção e gradientes de estresse induzidos por sorção.
Portanto, é necessário um teste confiável e quantitativo (Nanoindentação de umidade) da influência induzida pela sorção no comportamento mecânico de materiais poliméricos em diferentes níveis de umidade. O módulo Nano do Nanovea Mechanical Tester aplica a carga por um piezo de alta precisão e mede diretamente a evolução da força e do deslocamento. A umidade uniforme é criada ao redor da ponta de indentação e da superfície da amostra por um invólucro de isolamento, o que garante a precisão da medição e minimiza a influência do desvio causado pelo gradiente de umidade.
Efeito da umidade sobre a planicidade do papel
O nivelamento do papel é fundamental para o desempenho adequado do papel de impressão. Comunica características funcionais e impressiona a qualidade do papel. Uma melhor compreensão do efeito da umidade na planicidade, textura e consistência do papel permite otimizar as medidas de processamento e controle para obter o melhor produto. É necessária uma inspeção superficial quantificável, precisa e confiável do papel em diferentes ambientes úmidos para simular o uso do papel na aplicação realista. A Nanovea Perfilômetros 3D sem contato utiliza tecnologia confocal cromática com capacidade única de medir com precisão a superfície do papel. Um controlador de umidade fornece controle preciso da umidade em uma câmara selada onde a amostra de teste é exposta à umidade.
Efeito da Tribologia da Umidade no Revestimento DLC
O revestimento DLC apresenta COF muito baixo contra esfera de aço (abaixo de 0,1) sob alto vácuo e condição seca. Entretanto, também foi relatado que o DLC é muito sensível à mudança das condições ambientais, particularmente a tribologia da umidade relativa (RH). O ambiente com uma alta concentração de umidade e oxigênio pode levar a um aumento significativo do COF. A fim de simular as condições ambientais realistas do revestimento DLC para aplicações tribológicas, é necessária uma avaliação de desgaste confiável em uma umidade controlada e monitorada. Isto permite aos usuários comparar adequadamente os comportamentos de desgaste dos revestimentos DLC expostos a diferentes graus de umidade e selecionar o melhor candidato para a aplicação visada.
