TR 
EN 
ES 
DE 
FR 
IT 
ZH 
JA 
PT 
KO 
PL 
AR Blog Arşivleri
Döşemenin Aşamalı Triboloji Haritalaması
İnsan hareketleri, mobilya hareketleri ve diğer günlük faaliyetler zemin kaplamasının sürekli olarak bozulmasına neden olur. Genellikle ahşap, seramik veya taştan oluşan yer döşemeleri, ister konut ister ticari uygulamalar için tasarlanmış olsunlar, aşınma ve yıpranmaya dayanabilmelidir. Bu nedenle, çoğu zemin kaplamasında aşınma tabakası adı verilen ve aşınmaya karşı dayanıklı olması beklenen bir tabaka bulunur. Aşınma katmanının kalınlığı ve dayanıklılığı, döşemenin türüne ve alacağı yaya trafiği miktarına bağlı olacaktır. Zemin kaplaması birden fazla katmana sahip olabileceğinden (örn. UV kaplama, aşınma katmanı, dekoratif katman, sır vb.), her katmandaki aşınma oranı çok farklı olabilir. 3D Temassız Çizgi Sensörü eklentisine sahip Nanovea T2000 Tribometre ile taş ve ahşap zeminlerdeki aşınmanın ilerleyişi yakından gözlemlenebilir.
Nanoindentasyon ile Bantın Yapışkanlığı
Bandın etkinliği kohezyon ve yapışma kabiliyetlerine göre belirlenir. Kohezyon, bandın iç gücü olarak tanımlanırken yapışma, bandın etkileşimde bulunduğu yüzeye bağlanma kabiliyetidir. Bandın yapışması, uygulanan basınç, yüzey enerjisi, moleküler kuvvetler ve yüzey dokusu gibi çok sayıda faktörden etkilenir [1]. Bantların yapışmasını ölçmek için, Nanovea Mekanik Test Cihazının Nano Modülü ile nano indentasyon, indentörü banttan ayırmak için gereken işi ölçmek için yapılabilir.
Elektriksel İletkenlik Aparatı ile Telin Yorulma Testi
Elektrik telleri, elektrikli cihazlar arasındaki en yaygın ara bağlantı şeklidir. Bakırın elektriği çok iyi iletebilmesi, bükülebilmesi ve ucuz maliyeti nedeniyle teller genellikle bakırdan (ve bazen alüminyumdan) yapılır. Malzeme dışında, teller farklı şekillerde de monte edilebilir. Teller, genellikle ölçülerle gösterilen farklı boyutlarda elde edilebilir. Tel çapı arttıkça tel ölçüsü azalır. Telin uzun ömürlülüğü tel ölçüsü ile değişecektir. Uzun ömürlülükteki fark, yorulmayı simüle etmek için Nanovea Tribometre ile ileri geri doğrusal bir test yapılarak karşılaştırılabilir.
Çok Katmanlı İnce Film Üzerinde Çizilme Testi
Kaplamalar, alttaki katmanları korumak, elektronik cihazlar oluşturmak veya malzemelerin yüzey özelliklerini iyileştirmek için birçok endüstride yaygın olarak kullanılmaktadır. Çok sayıda kullanımları nedeniyle kaplamalar kapsamlı bir şekilde incelenmiştir, ancak mekanik özelliklerinin anlaşılması zor olabilir. Kaplamaların arızalanması mikro/nanometre aralığında yüzey-atmosfer etkileşimi, kohezif arıza ve zayıf substrat-arayüz yapışması nedeniyle meydana gelebilir. Kaplama arızalarını test etmek için tutarlı bir yöntem çizik testidir. Giderek artan bir yük uygulayarak, kaplamaların kohezif (örneğin çatlama) ve yapışkan (örneğin delaminasyon) arızaları nicel olarak karşılaştırılabilir.
Döngüsel Nanoindentasyon Stres-Şekil Değiştirme Ölçümü
Döngüsel Nanoindentasyon Stres-Şekil Değiştirme Ölçümü
Daha fazla bilgi edinin
Nanoindentasyonun Önemi
Sürekli sertlik ölçümleri (CSM) ile elde edilen nanoindentasyon malzemelerin gerilme-gerinim ilişkisini minimal invaziv yöntemlerle ortaya koyar. Geleneksel çekme testi yöntemlerinin aksine nanoindentasyon, büyük bir cihaza ihtiyaç duymadan nano ölçekte gerilme-gerinim verileri sağlar. Gerilme-gerinim eğrisi, numune artan yüklere maruz kaldıkça elastik ve plastik davranış arasındaki eşik hakkında önemli bilgiler sağlar. CSM, tehlikeli ekipman olmadan bir malzemenin akma gerilimini belirleme olanağı sağlar.
Nanoindentasyon, gerilme-gerinim verilerini hızlı bir şekilde araştırmak için güvenilir ve kullanıcı dostu bir yöntem sağlar. Ayrıca, nano ölçekte gerilme-gerinim davranışının ölçülmesi, malzemelerdeki küçük kaplamalar ve partiküller daha da geliştikçe önemli özelliklerin incelenmesini mümkün kılar. Nanoindentasyon, sertlik, elastik modül, sünme, kırılma tokluğu vb. özelliklerin yanı sıra elastik limit ve akma dayanımı hakkında da bilgi sağlayarak onu çok yönlü bir metroloji aracı haline getirir.
Bu çalışmada nano indentasyonla sağlanan gerilme-gerinim verileri, yüzeye yalnızca 1,2 mikron girerken malzemenin elastik sınırını tanımlamaktadır. CSM'yi, bir girinti yüzeyin derinliklerine doğru ilerledikçe malzemelerin mekanik özelliklerinin nasıl geliştiğini belirlemek için kullanıyoruz. Bu, özellikle özelliklerin derinliğe bağlı olabileceği ince film uygulamalarında kullanışlıdır. Nano indentasyon, test numunelerindeki malzeme özelliklerini doğrulamak için minimal invaziv bir yöntemdir.
CSM testi, derinliğe karşı malzeme özelliklerinin ölçülmesinde faydalıdır. Daha karmaşık malzeme özelliklerini belirlemek için sabit yüklerde döngüsel testler yapılabilir. Bu, yorulmayı incelemek veya gerçek elastik modülü elde etmek için gözenekliliğin etkisini ortadan kaldırmak için yararlı olabilir.
Ölçüm Hedefi
Bu uygulamada Nanovea mekanik test cihazı, standart bir çelik numune üzerinde sertlik ve elastik modül ile derinlik ve gerilme-gerinim verilerini incelemek için CSM kullanmaktadır. Çelik, nano ölçekli gerilme-gerinim verilerinin kontrolünü ve doğruluğunu göstermek için yaygın olarak bilinen özellikleri nedeniyle seçilmiştir. Çelik için elastik sınırın ötesinde yeterince yüksek gerilmelere ulaşmak için 5 mikron yarıçaplı küresel bir uç kullanılmıştır.
Test Koşulları ve Prosedürleri
Aşağıdaki girinti parametreleri kullanılmıştır:
Sonuçlar:
Salınımlar sırasında yükteki artış, aşağıdaki derinliğe karşı yük eğrisini sağlar. Girinti malzemeye nüfuz ederken gerilme-şekil değiştirme verilerini bulmak için yükleme sırasında 100'den fazla salınım gerçekleştirilmiştir.
Her döngüde elde edilen bilgilerden gerilme ve gerinimi belirledik. Her döngüdeki maksimum yük ve derinlik, her döngüde malzemeye uygulanan maksimum gerilimi hesaplamamızı sağlar. Gerinim, kısmi boşaltmadan kaynaklanan her döngüdeki kalıntı derinlikten hesaplanır. Bu, gerinim faktörünü vermek için ucun yarıçapını bölerek kalıntı izinin yarıçapını hesaplamamızı sağlar. Malzeme için gerilime karşı gerinim grafiği, karşılık gelen elastik limit gerilimi ile elastik ve plastik bölgeleri gösterir. Testlerimiz, malzemenin elastik ve plastik bölgeleri arasındaki geçişin 1,45 GPa'lık bir elastik limit ile 0,076 gerinim civarında olduğunu belirlemiştir.
Her döngü tek bir girinti gibi davranır, bu nedenle yükü artırdıkça çelikte çeşitli kontrollü derinliklerde testler yaparız. Böylece, derinliğe karşı sertlik ve elastik modül, her döngü için elde edilen verilerden doğrudan çizilebilir.
Çentik malzemenin içine doğru ilerledikçe sertliğin arttığını ve elastik modülün azaldığını görürüz.
Sonuç
Nanovea mekanik test cihazının güvenilir stres-gerinim verileri sağladığını gösterdik. CSM girintili küresel bir uç kullanmak, artan stres altında malzeme özelliği ölçümüne olanak tanır. Yük ve girinti yarıçapı, çeşitli malzemeleri kontrollü derinliklerde test etmek için değiştirilebilir. Nanovea mekanik test cihazları bu indentasyon testlerini alt mN aralığından 400N'ye kadar sağlar.
