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Micropartículas: Resistência à compressão e microindentação
MICROPARTICLES
RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO E MICRO INDENTAÇÃO
TESTANDO OS SAIS
Autor:
Jorge Ramirez
Revisado por:
Jocelyn Esparza
INTRODUÇÃO
A resistência à compressão tornou-se vital para a medição do controle de qualidade no desenvolvimento e aperfeiçoamento de micropartículas e microcaracterísticas novas e existentes (pilares e esferas) vistas hoje em dia. As micropartículas têm várias formas, tamanhos e podem ser desenvolvidas a partir de cerâmicas, vidros, polímeros e metais. Os usos incluem o fornecimento de medicamentos, melhoria do sabor de alimentos, formulações de concreto, entre muitos outros. O controle das propriedades mecânicas das micropartículas ou microcaracterísticas é fundamental para seu sucesso e requer a capacidade de caracterizar quantitativamente sua integridade mecânica.
IMPORTÂNCIA DA PROFUNDIDADE VERSUS RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO DA CARGA
Os instrumentos de medição compressiva padrão não são capazes de cargas baixas e falham em fornecer o dados de profundidade para micropartículas. Ao usar Nano ou MicroindentaçãoCom o uso da tecnologia de compressão, a resistência à compressão de nano ou micropartículas (macias ou duras) pode ser medida com precisão e exatidão.
OBJETIVO DA MEDIÇÃO
Nesta nota de aplicação, medimos a força de compressão do sal com o Testador Mecânico NANOVEA em modo micro indentação.
NANOVEA
CB500
CONDIÇÕES DE TESTE
força máxima
30 N
taxa de carga
60 N/min
taxa de descarga
60 N/min
tipo indenter
Perfurador plano
Aço | Diâmetro de 1mm
Curvas de carga vs profundidade
Resultados & Discussão
Altura, força de falha e resistência para Partícula 1 e Partícula 2
A falha de partículas foi determinada como sendo o ponto onde a inclinação inicial da curva força vs. profundidade começou a diminuir notavelmente. Este comportamento mostra que o material atingiu um ponto de rendimento e não é mais capaz de resistir às forças compressivas que estão sendo aplicadas. Uma vez ultrapassado o ponto de rendimento, a profundidade de recuo começa a aumentar exponencialmente pela duração do período de carga. Estes comportamentos podem ser vistos em Curvas de Carga vs Profundidade para ambas as amostras.
CONCLUSÃO
Em conclusão, mostramos como o NANOVEA Testador Mecânico em modo micro indentação é uma ótima ferramenta para testar a resistência à compressão de micropartículas. Embora as partículas testadas sejam feitas do mesmo material, suspeita-se que os diferentes pontos de falha medidos neste estudo foram provavelmente devido a micro fissuras pré-existentes nas partículas e tamanhos variados de partículas. Deve-se notar que para materiais frágeis, sensores de emissão acústica estão disponíveis para medir o início da propagação de fissuras durante um teste.
O NANOVEA Testador Mecânico oferece resoluções de deslocamento de profundidade até o nível do sub nanômetro,
tornando-a também uma ótima ferramenta para o estudo de micropartículas ou características muito frágeis. Para partículas macias e frágeis
materiais, cargas até 0,1mN são possíveis com nosso módulo de nano indentação
