ABD/GLOBAL: +1-949-461-9292
AVRUPA: +39-011-3052-794
tr_TR TR
tr_TR TR en_US EN es_MX ES de_DE DE fr_FR FR it_IT IT zh_CN ZH ja JA pt_BR PT ko_KR KO pl_PL PL ar AR
BİZE ULAŞIN

Tribometre Kullanarak Zımpara Kağıdı Aşınma Performansı

ZIMPARA KAĞIDI AŞINMA PERFORMANSI

TRIBOMETRE KULLANARAK

zımpara kağıdı aşınma testi

Tarafından hazırlanmıştır

DUANJIE LI, PhD

GİRİŞ

Zımpara kağıdı, bir kağıt veya bezin bir yüzüne yapıştırılmış aşındırıcı parçacıklardan oluşur. Parçacıklar için granat, silisyum karbür, alüminyum oksit ve elmas gibi çeşitli aşındırıcı malzemeler kullanılabilir. Zımpara kağıdı, ahşap, metal ve alçıpan üzerinde belirli yüzey kaplamaları oluşturmak için çeşitli endüstriyel sektörlerde yaygın olarak uygulanmaktadır. Genellikle el veya elektrikli aletlerle uygulanan yüksek basınçlı temas altında çalışırlar.

ZIMPARA KAĞIDININ AŞINMA PERFORMANSINI DEĞERLENDIRMENIN ÖNEMI

Zımpara kağıdının etkinliği genellikle farklı koşullar altındaki aşındırma performansına göre belirlenir. Kum boyutu, yani zımpara kağıdına gömülü aşındırıcı partiküllerin boyutu, zımparalanan malzemenin aşınma oranını ve çizik boyutunu belirler. Daha yüksek kum numaralı zımpara kağıtları daha küçük parçacıklara sahiptir, bu da daha düşük zımparalama hızları ve daha ince yüzey kalitesi sağlar. Aynı kum numarasına sahip ancak farklı malzemelerden yapılmış zımpara kağıtları, kuru veya ıslak koşullar altında benzer olmayan davranışlara sahip olabilir. Üretilen zımpara kağıdının istenen aşındırıcı davranışa sahip olduğundan emin olmak için güvenilir tribolojik değerlendirmelere ihtiyaç vardır. Bu değerlendirmeler, kullanıcıların hedef uygulama için en iyi adayı seçmek amacıyla farklı zımpara kağıdı türlerinin aşınma davranışlarını kontrollü ve izlenen bir şekilde niceliksel olarak karşılaştırmasına olanak tanır.

ÖLÇÜM HEDEFI

Bu çalışmada, NANOVEA T2000 Yüksek Yüklü Pnömatik Tribometre'nin kuru ve ıslak koşullar altında çeşitli zımpara kağıdı örneklerinin aşınma performansını nicel olarak değerlendirme yeteneğini sergiliyoruz.

NANOVEA T2000 Yüksek Yük
Pnömatik Tribometre

BROŞÜRÜ INDIR
TEKLİF ALIN
NANOVEA T2000 Yüksek Yük Pnömatik Tribometre

TEST PROSEDÜRLERI

İki tip zımpara kağıdının sürtünme katsayısı (COF) ve aşınma performansı NANOVEA T100 Tribometre ile değerlendirildi. Karşı malzeme olarak 440 paslanmaz çelik bilya kullanıldı. Bilye aşınma izleri, NANOVEA kullanılarak her aşınma testinden sonra incelendi. 3D Temassız Optik Profil Oluşturucu Hassas hacim kaybı ölçümleri sağlamak için.

Karşılaştırmalı bir çalışma oluşturmak için karşı malzeme olarak 440 paslanmaz çelik bilyenin seçildiğini, ancak farklı bir uygulama koşulunu simüle etmek için herhangi bir katı malzemenin ikame edilebileceğini lütfen unutmayın.

zımpara kağıdı aşınma testi parametreleri
zımpara kağıdı triboloji testi

TEST SONUÇLARI VE TARTIŞMA

ŞEKİL 1'de kuru ve ıslak ortam koşullarında Zımpara Kağıdı 1 ve 2'nin COF karşılaştırması gösterilmektedir. Zımpara kağıdı 1, kuru koşullar altında, testin başında 0,4'lük bir COF göstermekte ve bu değer giderek azalarak 0,3'te sabitlenmektedir. Islak koşullar altında, bu numune 0,27'lik daha düşük bir ortalama COF sergilemektedir. Buna karşılık, Örnek 2'nin COF sonuçları kuru COF değerinin 0,27 ve ıslak COF değerinin ~ 0,37 olduğunu göstermektedir. 

Lütfen tüm COF grafikleri için verilerdeki salınımın, bilyenin pürüzlü zımpara kağıdı yüzeylerine karşı kayma hareketinden kaynaklanan titreşimlerden kaynaklandığını unutmayın.

zımpara kağıdı aşındırma cof

ŞEKİL 1: Aşınma testleri sırasında COF'un evrimi.

ŞEKİL 2 aşınma izi analizinin sonuçlarını özetlemektedir. Aşınma izleri bir optik mikroskop ve bir NANOVEA 3D Temassız Optik Profilleyici kullanılarak ölçülmüştür. ŞEKİL 3 ve ŞEKİL 4, Zımpara Kağıdı 1 ve 2 (ıslak ve kuru koşullar) üzerindeki aşınma testleri sonrasında aşınmış SS440 bilyelerin aşınma izlerini karşılaştırmaktadır. ŞEKİL 4'te gösterildiği gibi, NANOVEA Optik Profilleyici dört bilyenin yüzey topografisini ve ilgili aşınma izlerini hassas bir şekilde yakalar ve daha sonra hacim kaybını ve aşınma oranını hesaplamak için NANOVEA Mountains Gelişmiş Analiz yazılımı ile işlenir. Bilyenin mikroskop ve profil görüntüsünde, Zımpara Kağıdı 1 (kuru) testi için kullanılan bilyenin 0,313 hacim kaybı ile diğerlerine kıyasla daha büyük bir düzleştirilmiş aşınma izi sergilediği gözlemlenebilir. mm3. Buna karşılık, Zımpara Kağıdı 1 (ıslak) için hacim kaybı 0,131 mm3. Zımpara Kağıdı 2 (kuru) için hacim kaybı 0,163'tür mm3 ve Zımpara Kağıdı 2 (ıslak) için hacim kaybı 0,237'ye yükselmiştir mm3.

Ayrıca, COF'nin zımpara kağıtlarının aşınma performansında önemli bir rol oynadığını gözlemlemek ilginçtir. Zımpara kağıdı 1 kuru durumda daha yüksek COF sergilemiş ve testte kullanılan SS440 bilye için daha yüksek bir aşınma oranına yol açmıştır. Buna karşılık, Zımpara Kağıdı 2'nin ıslak koşuldaki daha yüksek COF'si daha yüksek bir aşınma oranıyla sonuçlanmıştır. Ölçümlerden sonra zımpara kağıtlarının aşınma izleri ŞEKİL 5'te gösterilmektedir.

Zımpara Kağıtları 1 ve 2'nin her ikisi de kuru ve ıslak ortamlarda çalıştığını iddia ediyor. Ancak kuru ve ıslak koşullarda önemli ölçüde farklı aşınma performansı sergilediler. NANOVEA tribometreler tekrarlanabilir aşınma değerlendirmeleri sağlayan, iyi kontrol edilen, ölçülebilir ve güvenilir aşınma değerlendirme yetenekleri sağlar. Dahası, yerinde COF ölçümü kapasitesi, kullanıcıların bir aşınma sürecinin farklı aşamalarını COF'nin gelişimi ile ilişkilendirmesine olanak tanır; bu, aşınma mekanizmasının ve zımpara kağıdının tribolojik özelliklerinin temel anlayışının geliştirilmesinde kritik öneme sahiptir.

zımpara kağıdı aşınma triboloji testi

ŞEKİL 2: Bilyaların aşınma izi hacmi ve farklı koşullar altında ortalama COF.

zımpara kağıdı aşınma testi - kuru
zımpara kağıdı aşınma testi - kuru
zımpara kağıdı aşınma testi - ıslak
zımpara kağıdı aşınma testi - ıslak

ŞEKİL 3: Testlerden sonra topların yara izleri.

zımpara kağıdı aşınması - profilometri
zımpara kağıdı aşınması - yüzey profili
zımpara kağıdı aşınma testi - 3d yüzey profili
zımpara kağıdı aşınma testi - 3d yüzey taraması

ŞEKİL 4: Bilyelerdeki aşınma izlerinin 3D morfolojisi.

zımpara kağıdı aşınma testi sonuçları
zımpara kağıdı aşınma testi sonuçları
zımpara kağıdı aşınma tribolojisi test sonuçları
zımpara kağıdı aşınma testi sonuçları

ŞEKİL 5: Farklı koşullar altında zımpara kağıtları üzerindeki aşınma izleri.

SONUÇ

Bu çalışmada, aynı kum numarasına sahip iki tip zımpara kağıdının aşınma performansı kuru ve ıslak koşullar altında değerlendirilmiştir. Zımpara kağıdının servis koşulları, çalışma performansının etkinliğinde kritik bir rol oynamaktadır. Zımpara kağıdı 1 kuru koşullar altında önemli ölçüde daha iyi aşınma davranışına sahipken, Zımpara kağıdı 2 ıslak koşullar altında daha iyi performans göstermiştir. Zımparalama işlemi sırasındaki sürtünme, aşınma performansını değerlendirirken göz önünde bulundurulması gereken önemli bir faktördür. NANOVEA Optik Profilleyici, bilye üzerindeki aşınma izleri gibi herhangi bir yüzeyin 3D morfolojisini hassas bir şekilde ölçerek bu çalışmada zımpara kağıdının aşınma performansı hakkında güvenilir bir değerlendirme yapılmasını sağlar. NANOVEA Tribometre, bir aşınma testi sırasında sürtünme katsayısını yerinde ölçerek bir aşınma sürecinin farklı aşamaları hakkında fikir verir. Ayrıca, ISO ve ASTM uyumlu rotatif ve lineer modları kullanarak tekrarlanabilir aşınma ve sürtünme testleri sunar ve isteğe bağlı yüksek sıcaklık aşınma ve yağlama modülleri önceden entegre edilmiş tek bir sistemde mevcuttur. Bu eşsiz ürün yelpazesi, kullanıcıların yüksek stres, aşınma ve yüksek sıcaklık vb. dahil olmak üzere bilyalı rulmanların farklı zorlu çalışma ortamlarını simüle etmelerine olanak tanır. Ayrıca, yüksek yükler altında üstün aşınma dirençli malzemelerin tribolojik davranışlarını nicel olarak değerlendirmek için ideal bir araç sağlar.

Benzer bir uygulamanız var mı?

ŞIMDI BIR UZMANLA GÖRÜŞÜN
FİYATLANDIRMA VE DETAYLARI HIZLI ALIN

3D Profilometri Kullanılarak İşlenmiş Deri Yüzey Finişi

IŞLENMIŞ DERI

3D PROFİLOMETRİ İLE YÜZEY KALİTESİ

Tarafından hazırlanmıştır

CRAIG LEISING

GİRİŞ

Bir deri postunun tabaklama işlemi tamamlandıktan sonra, deri yüzeyi çeşitli görünüm ve dokunuşlar için çeşitli son işlemlerden geçebilir. Bu mekanik işlemler germe, parlatma, zımparalama, kabartma, kaplama vb. içerebilir. Derinin nihai kullanımına bağlı olarak bazıları daha hassas, kontrollü ve tekrarlanabilir bir işlem gerektirebilir.

PROFİLOMETRİ DENETİMİNİN ÖNEMİ AR-GE VE KALİTE KONTROL İÇİN

Görsel denetim yöntemlerinin büyük çeşitliliği ve güvenilmezliği nedeniyle, mikro ve nano ölçekli özellikleri doğru bir şekilde ölçebilen araçlar deri finisaj işlemlerini iyileştirebilir. Derinin yüzey finisajının ölçülebilir bir şekilde anlaşılması, optimum finisaj sonuçları elde etmek için veriye dayalı yüzey işleme seçiminin iyileştirilmesine yol açabilir. NANOVEA 3D Temassız Profilometreler Bitmiş deri yüzeylerini ölçmek için kromatik konfokal teknolojisini kullanır ve piyasadaki en yüksek tekrarlanabilirlik ve doğruluğu sunar. Diğer tekniklerin prob teması, yüzey varyasyonu, açı, emilim veya yansıtma nedeniyle güvenilir veri sağlayamadığı durumlarda NANOVEA Profilometreler başarılı olur.

ÖLÇÜM HEDEFI

Bu uygulamada NANOVEA ST400, iki farklı ancak yakın işlenmiş deri numunesinin yüzey kalitesini ölçmek ve karşılaştırmak için kullanılmaktadır. Yüzey profilinden çeşitli yüzey parametreleri otomatik olarak hesaplanır.

Burada karşılaştırmalı değerlendirme için yüzey pürüzlülüğü, çukur derinliği, çukur aralığı ve çukur çapına odaklanacağız.

NANOVEA

ST400

DAHA FAZLA BİLGİ EDİNİN

SONUÇLAR: ÖRNEK 1

ISO 25178

YÜKSEKLIK PARAMETRELERI

DİĞER 3D PARAMETRELER

SONUÇLAR: ÖRNEKLEM 2

ISO 25178

YÜKSEKLIK PARAMETRELERI

DİĞER 3D PARAMETRELER

DERINLIK KARŞILAŞTIRMALI

Her numune için derinlik dağılımı.
'de çok sayıda derin çukur gözlenmiştir. ÖRNEK 1.

KARŞILAŞTIRMALI PERDE

üzerindeki çukurlar arasındaki aralık ÖRNEK 1 biraz daha küçüktür
daha fazla ÖRNEK 2ancak her ikisi de benzer bir dağılıma sahiptir

 KARŞILAŞTIRMALI ORTALAMA ÇAP

Ortalama çukur çaplarının benzer dağılımları,
ile ÖRNEK 1 ortalama olarak biraz daha küçük ortalama çaplar göstermektedir.

SONUÇ

Bu uygulamada, NANOVEA ST400 3D Profilometrenin işlenmiş derinin yüzey kalitesini nasıl hassas bir şekilde karakterize edebileceğini gösterdik. Bu çalışmada, yüzey pürüzlülüğünü, çukur derinliğini, çukur aralığını ve çukur çapını ölçebilme kabiliyetine sahip olmak, iki numunenin finisajı ve kalitesi arasındaki görsel inceleme ile belirgin olmayabilecek farklılıkları ölçmemizi sağladı.

Genel olarak, ÖRNEK 1 ve ÖRNEK 2 arasındaki 3D taramaların görünümünde gözle görülür bir fark yoktu. Bununla birlikte, istatistiksel analizde iki numune arasında net bir ayrım vardır. NUMUNE 1, NUMUNE 2'ye kıyasla daha küçük çaplara, daha büyük derinliklere ve daha küçük çukur-çukur aralığına sahip daha yüksek miktarda çukur içermektedir.

Lütfen ek çalışmaların mevcut olduğunu unutmayın. Özel ilgi alanları, entegre bir AFM veya Mikroskop modülü ile daha fazla analiz edilebilir. NANOVEA 3D Profilometre hızları, yüksek hızlı denetim ihtiyaçlarını karşılamak üzere laboratuvar veya araştırma için 20 mm/s ila 1 m/s arasında değişir; özel boyutlandırma, hızlar, tarama yetenekleri, Sınıf 1 temiz oda uyumluluğu, indeksleme konveyörü veya hat içi veya çevrimiçi entegrasyon için üretilebilir.

Benzer bir uygulamanız var mı?

ŞIMDI BIR UZMANLA GÖRÜŞÜN
FİYATLANDIRMA VE DETAYLARI HIZLI ALIN

Hidrojelin Mekanik Özellikleri

HIDROJELIN MEKANIK ÖZELLIKLERI

NANOINDENTASYON KULLANARAK

HIDROJELIN MEKANIK ÖZELLIKLERI

Tarafından hazırlanmıştır

DUANJIE LI, PhD & JORGE RAMIREZ

GİRİŞ

Hidrojel, esneklik açısından doğal dokulara yakın bir benzerlik sağlayan süper su emiciliği ile bilinir. Bu benzerlik, hidrojeli sadece biyomalzemelerde değil, aynı zamanda elektronik, çevre ve kontakt lens gibi tüketici malları uygulamalarında da yaygın bir seçim haline getirmiştir. Her benzersiz uygulama, özel hidrojel mekanik özellikleri gerektirir.

HIDROJELLER IÇIN NANOINDENTASYONUN ÖNEMI

Hidrojeller, Nanoindentasyon için test parametrelerinin seçimi ve numune hazırlama gibi benzersiz zorluklar yaratır. Birçok nanoindentasyon sistemi, orijinal olarak aşağıdakiler için tasarlanmadığından büyük sınırlamalara sahiptir bu tür yumuşak malzemeler. Bazı nanoindentasyon sistemleri, numuneye kuvvet uygulamak için bir bobin/mıknatıs düzeneği kullanır. Gerçek bir kuvvet ölçümü yoktur, bu da yumuşak malzemeleri test ederken hatalı ve doğrusal olmayan yüklemeye yol açar. malzemeler. Temas noktasını belirlemek son derece zordur çünkü derinlik gerçekte ölçülen tek parametredir. Eğimdeki değişimi gözlemlemek neredeyse imkansızdır. Zamana Karşı Derinlik sırasında arsa indenter ucunun hidrojel malzemeye yaklaştığı dönem.

Bu sistemlerin sınırlamalarının üstesinden gelmek için, nano modül NANOVEA Mekanik Test Cihazı Yumuşak veya sert tüm malzeme türlerinde yüksek doğruluk sağlamak için ayrı bir yük hücresiyle kuvvet geri bildirimini ölçer. Piezo kontrollü yer değiştirme son derece hassas ve hızlıdır. Bu, bobin/mıknatıs düzeneğine sahip ve kuvvet geri bildirimi olmayan sistemlerin dikkate alması gereken birçok teorik varsayımı ortadan kaldırarak viskoelastik özelliklerin eşsiz ölçümüne olanak tanır.

ÖLÇÜM HEDEFI

Bu uygulamada NANOVEA Mekanik Test Cihazı, Nanoindentasyon modunda, bir hidrojel numunesinin sertliğini, elastik modülünü ve sürünmesini incelemek için kullanılır.

NANOVEA PB1000 Mekanik Test Cihazı

BROŞÜRÜ INDIR
TEKLİF ALIN
nanoindenter ve çizik test cihazı Nanovea PB1000

TEST KOŞULLARI

Cam lam üzerine yerleştirilen bir hidrojel örneği, nanoindentasyon tekniği kullanılarak test edilmiştir. NANOVEA Mekanik Test Cihazı. Bu yumuşak malzeme için 3 mm çapında küresel bir uç kullanılmıştır. Yükleme süresi boyunca yük doğrusal olarak 0,06 ila 10 mN arasında artmıştır. Sürünme daha sonra 70 saniye boyunca maksimum 10 mN yükte girinti derinliğinin değişimi ile ölçülmüştür.

YAKLAŞMA HIZI: 100 μm/dak

İLETİŞİM YÜKÜ
0,06 mN
MAKS YÜK
10 mN
YÜKLEME ORANI

20 mN/dak

CREEP
70 s
Hidrojel Testi İndentasyon

SONUÇLAR & TARTIŞMA

Yükün ve derinliğin zamanın bir fonksiyonu olarak gelişimi aşağıda gösterilmiştir FÜGÜR 1. Bu grafikte de görülebileceği gibi Zamana Karşı DerinlikYükleme periyodunun başlangıcında eğimin değiştiği noktayı belirlemek çok zordur, bu da genellikle indenterin yumuşak malzemeyle temas etmeye başladığı yerin bir göstergesi olarak çalışır. Bununla birlikte, grafik Zamana Karşı Yük uygulanan bir yük altında hidrojelin kendine özgü davranışını göstermektedir. Hidrojel bilyeli girintiyle temas etmeye başladığında, hidrojel yüzey gerilimi nedeniyle bilyeli girintiyi çeker ve bu da yüzey alanını azaltma eğilimindedir. Bu davranış, yükleme aşamasının başlangıcında negatif ölçülen yüke yol açar. İndenter hidrojelin içine battıkça yük kademeli olarak artar ve daha sonra hidrojelin sürünme davranışını incelemek için 70 saniye boyunca maksimum 10 mN yükte sabit olacak şekilde kontrol edilir.

hidrojel karakterizasyonu
hidrojellerin nanoindentasyonu

ŞEKİL 1: Zamanın bir fonksiyonu olarak yük ve derinliğin evrimi.

Arsa Zamana Karşı Sürünme Derinliği içinde gösterilir ŞEKİL 2ve Yük ve Yer Değiştirme nanoindentasyon testinin grafiği şurada gösterilmiştir ŞEKİL 3. Bu çalışmadaki hidrojel, Oliver-Pharr yöntemi kullanılarak yük yer değiştirme eğrisine dayalı olarak hesaplandığı üzere 16,9 KPa sertliğe ve 160,2 KPa Young modülüne sahiptir.

Sürünme, bir hidrojelin mekanik özelliklerinin incelenmesi için önemli bir faktördür. Piezo ve ultra hassas yük hücresi arasındaki yakın döngü geri besleme kontrolü, maksimum yükte sünme süresi boyunca gerçek bir sabit yükleme sağlar. Gösterildiği gibi ŞEKİL 2hidrojel, 3 mm bilye ucu tarafından uygulanan 10 mN maksimum yük altında 70 saniye içinde sürünme sonucu ~42 μm azalır.

hidrojellerin mekanik testi

ŞEKİL 2: Maksimum 10 mN yükte 70 saniye boyunca sürünme.

hidrojel dayanıklılık testi

ŞEKİL 3: Hidrojelin Yüke Karşı Yer Değiştirme grafiği.

SONUÇ

Bu çalışmada, Türkiye'de NANOVEA Mekanik Test Cihazı, Nanoindentasyon modunda, sertlik, Young modülü ve sünme dahil olmak üzere bir hidrojelin mekanik özelliklerinin hassas ve tekrarlanabilir bir ölçümünü sağlar. Büyük 3 mm bilye ucu, hidrojel yüzeyine karşı uygun teması sağlar. Yüksek hassasiyetli motorlu numune tablası, hidrojel numunesinin düz yüzünün bilye ucunun altına doğru şekilde konumlandırılmasını sağlar. Bu çalışmadaki hidrojel 16,9 KPa sertlik ve 160,2 KPa Young modülü sergilemektedir. Sürünme derinliği, 70 saniye boyunca 10 mN yük altında ~42 μm'dir.

NANOVEA Mekanik Test Cihazları, tek bir platformda benzersiz çok fonksiyonlu Nano ve Mikro modüller sağlar. Her iki modül de çizik test cihazı, sertlik test cihazı ve aşınma test cihazı modu içerir ve tek bir platformda mevcut olan en geniş ve en kullanıcı dostu test yelpazesini sunar.
Sistem.

Benzer bir uygulamanız var mı?

ŞIMDI BIR UZMANLA GÖRÜŞÜN
FİYATLANDIRMA VE DETAYLARI HIZLI ALIN

Piston Aşınma Testi

PISTON AŞINMA TESTINANOVEA TRİBOMETRE KULLANIMI

Yağlanmış koşullar altında NANOVEA tribometre kullanılarak piston aşınma testi.

Tarafından hazırlanmıştır

FRANK LIU

Piston Aşınma Testi Nedir?

Piston aşınma testi, kontrollü laboratuvar koşulları altında piston etekleri ve silindir gömlekleri arasındaki sürtünmeyi, yağlamayı ve malzeme dayanıklılığını değerlendirir. Aşınma testi için tribometre, mühendisler gerçek ileri geri hareketi taklit edebilir ve sürtünme katsayısını, aşınma oranını ve 3D yüzey topografisini hassas bir şekilde ölçebilir. Bu sonuçlar, motor pistonlarında kullanılan kaplamaların, yağlayıcıların ve alaşımların tribolojik davranışları hakkında önemli bilgiler sağlayarak performansı, yakıt verimliliğini ve uzun vadeli güvenilirliği optimize etmeye yardımcı olur.

aşınma testi sırasında piston eteği ve silindir gömleği yağlama arayüzünü gösteren şematik

 Güç silindirleri sisteminin şeması ve piston eteği-yağlayıcı-silindir gömleği arayüzleri.

💡 Kendi numunelerinizin aşınma oranını ve sürtünmesini ölçmek mi istiyorsunuz? Uygulamanıza göre uyarlanmış özel bir triboloji testi talep edin.

Motor Geliştirmede Piston Aşınma Testi Neden Önemlidir?

Motor yağı, uygulaması için iyi tasarlanmış bir yağlayıcıdır. Baz yağa ek olarak, performansını artırmak için deterjanlar, dağıtıcılar, viskozite artırıcı (VI), aşınma/sürtünme önleyici maddeler ve korozyon önleyiciler gibi katkı maddeleri eklenir. Bu katkı maddeleri, yağın farklı çalışma koşulları altında nasıl davrandığını etkiler. Yağın davranışı P-L-C arayüzlerini etkiler ve metal-metal temasından kaynaklanan önemli aşınma veya hidrodinamik yağlama (çok az aşınma) olup olmadığını belirler.

Alanı dış değişkenlerden izole etmeden P-L-C arayüzlerini anlamak zordur. Olayı gerçek hayattaki uygulamasını temsil eden koşullarla simüle etmek daha pratiktir. Bu NANOVEA Tribometre bunun için idealdir. Birden fazla kuvvet sensörü, derinlik sensörü, damla damla yağlayıcı modülü ve doğrusal ileri geri hareket eden kademe ile donatılmış olan NANOVEA T2000 bir motor bloğunda meydana gelen olayları yakından taklit edebilir ve P-L-C arayüzlerini daha iyi anlamak için değerli veriler elde edebilir.

nanovea tribometre piston aşinma ve sürtünme test modülü kurulumu

NANOVEA T2000 Tribometre üzerindeki Sıvı Modülü

Damla damla modülü bu çalışma için çok önemlidir. Pistonlar çok hızlı hareket edebildiğinden (3000 rpm'nin üzerinde), numuneyi daldırarak ince bir yağlayıcı filmi oluşturmak zordur. Bu sorunu çözmek için damla damla modülü, piston etek yüzeyine sabit miktarda yağlayıcıyı tutarlı bir şekilde uygulayabilmektedir.

Taze yağlayıcı uygulaması, yerinden oynamış aşınma kirleticilerinin yağlayıcının özelliklerini etkilemesi endişesini de ortadan kaldırır.

Tribometreler Nasıl Simüle Edilir?
Gerçek Piston-Liner Aşınması

Bu raporda piston eteği-yağlayıcı-silindir gömleği arayüzleri incelenecektir. Arayüzler, doğrusal bir ileri geri hareket gerçekleştirilerek çoğaltılacaktır. aşınma testi damla damla yağlayıcı modülü ile.

Yağlayıcı, soğuk başlatma ve optimum çalışma koşullarını karşılaştırmak için oda sıcaklığında ve ısıtılmış koşullarda uygulanacaktır. Arayüzlerin gerçek hayattaki uygulamalarda nasıl davrandığını daha iyi anlamak için COF ve aşınma oranı gözlemlenecektir.

NANOVEA T2000
Yüksek Yük Tribometresi

BROŞÜRÜ INDIR
TEKLİF ALIN
NANOVEA T2000 Yüksek Yük Pnömatik Tribometre

Piston Aşınma Testi Parametreleri ve Kurulumu

YÜKLE ............................ 100 N

TEST SÜRESİ ............................ 30 dakika

HIZ ............................ 2000 rpm

AMPLİTÜD ............................ 10 mm

TOPLAM MESAFE ............................ 1200 m

ETEK KAPLAMASI ............................ Moly-grafit

PİM MALZEMESİ ............................ Alüminyum Alaşım 5052

PİM ÇAPI ............................ 10 mm

YAĞLAYICI ............................ Motor Yağı (10W-30)

YAKLAŞIK. AKIŞ ORANI ............................ 60 mL/dak

SICAKLIK ............................ Oda sıcaklığı ve 90°C

Gerçek Dünyayla İlişkisi
Piston Aşınma Testi

Tribometre tabanlı piston aşınma testi, malzeme seçimlerinin ve yağlama stratejilerinin gerçek motor güvenilirliğini nasıl etkilediğine dair kritik bilgiler sağlar. Laboratuvarlar, maliyetli tam motor testlerine güvenmek yerine, kaplamaları, yağları ve alaşım yüzeylerini gerçekçi mekanik yük ve sıcaklık koşulları altında değerlendirebilir. NANOVEA'nın 3D profilometri ve triboloji modülleri, aşınma derinliği ve sürtünme stabilitesinin hassas bir şekilde haritalanmasını sağlayarak Ar-Ge ekiplerinin performansı optimize etmesine ve geliştirme döngülerini azaltmasına yardımcı olur.

Piston Aşınma Testi Sonuçları ve Analizi

tribometre yağlamalı aşınma testinden piston aşınma izi karşılaştırması

Bu deneyde karşı malzeme olarak A5052 kullanılmıştır. Motor blokları genellikle A356 gibi dökme alüminyumdan yapılırken, A5052 bu simülatif test için A356'ya benzer mekanik özelliklere sahiptir [1].

Test koşulları altında, 90°C'ye kıyasla oda sıcaklığında piston eteğinde önemli aşınma gözlenmiştir. Numunelerde görülen derin çizikler, statik malzeme ile piston eteği arasındaki temasın test boyunca sık sık meydana geldiğini göstermektedir. Oda sıcaklığındaki yüksek viskozite, yağın ara yüzeylerdeki boşlukları tamamen doldurmasını ve metal-metal teması oluşturmasını engelliyor olabilir. Daha yüksek sıcaklıklarda yağ incelir ve pim ile piston arasında akabilir. Sonuç olarak, yüksek sıcaklıkta önemli ölçüde daha az aşınma gözlenir. ŞEKİL 5 aşınma izinin bir tarafının diğer tarafa göre önemli ölçüde daha az aşındığını göstermektedir. Bu büyük olasılıkla yağ çıkışının konumundan kaynaklanmaktadır. Yağlayıcı film kalınlığı bir tarafta diğerine göre daha kalındı ve bu da eşit olmayan aşınmaya neden oldu.

[1] “5052 Alüminyum vs 356.0 Alüminyum.” MakeItFrom.com, makeitfrom.com/compare/5052-O-Aluminum/A356.0-SG70B-A13560-Cast-Aluminum

Doğrusal pistonlu triboloji testlerinin COF'si yüksek ve düşük geçiş olarak ikiye ayrılabilir. Yüksek geçiş, numunenin ileri veya pozitif yönde hareket ettiğini, düşük geçiş ise numunenin ters veya negatif yönde hareket ettiğini ifade eder. RT yağı için ortalama COF'nin her iki yönde de 0,1'in altında olduğu gözlemlenmiştir. Geçişler arasındaki ortalama COF 0,072 ve 0,080 idi. 90°C yağın ortalama COF değerinin geçişler arasında farklı olduğu görülmüştür. Ortalama COF değerleri 0,167 ve 0,09 olarak gözlemlenmiştir. COF'deki fark, yağın pimin sadece bir tarafını düzgün bir şekilde ıslatabildiğine dair ek bir kanıt sunmaktadır. Hidrodinamik yağlama nedeniyle pim ve piston eteği arasında kalın bir film oluştuğunda yüksek COF elde edilmiştir. Karışık yağlama meydana geldiğinde diğer yönde daha düşük COF gözlemlenmiştir. Hidrodinamik yağlama ve karışık yağlama hakkında daha fazla bilgi için lütfen aşağıdaki uygulama notumuzu ziyaret edin Stribeck Eğrileri.
yağlanmiş pi̇ston aşinma testi̇nden elde edi̇len sürtünme katsayisi ve aşinma orani sonuçlari

Tablo 1: Pistonlar üzerinde yağlanmış aşınma testi sonuçları.

oda sıcaklığında piston aşınma testi için ham yüksek ve düşük geçiş profillerini gösteren sürtünme katsayısı grafikleri

ŞEKİL 1: Oda sıcaklığında yağ aşınma testi için COF grafikleri A ham profil B yüksek geçiş C düşük geçiş.

Ham yüksek ve düşük geçiş profillerini gösteren 90 santigrat derecede piston aşınma testi için sürtünme katsayısı grafikleri

ŞEKİL 2: 90°C aşınma yağı testi için COF grafikleri A ham profil B yüksek geçiş C düşük geçiş.

oda sıcaklığında motor yağı aşınma testinden elde edilen piston aşınma izinin optik mikroskop görüntüsü

ŞEKİL 3: RT motor yağı aşınma testinden aşınma izinin optik görüntüsü.

tribolojik analiz için vurgulanan lokal aşınma izini gösteren piston yüzeyi
Tribometre testinden elde edilen piston aşınma izinin hacim ve derinlik analizi

ŞEKİL 4: RT motor yağı aşınma testinden elde edilen aşınma izinin delik analizi hacmi.

Aşınma derinliği ve pürüzlülüğünü gösteren piston aşınma izinin 3 boyutlu yüzey profilometri taraması

ŞEKİL 5: RT motor yağı aşınma testinden aşınma izinin profilometri taraması.

90 derece motor yağı aşınma testinden elde edilen piston aşınma izinin optik mikroskop görüntüsü

ŞEKİL 6: 90°C motor yağı aşınma testinden elde edilen aşınma izinin optik görüntüsü

tribometre piston aşınma testi sırasında analiz edilen aşınma bölgesini gösteren piston eteği
Piston aşınma izinin 90 derece motor yağı tribometre testinden hacim ve derinlik ölçümü

ŞEKİL 7: 90°C motor yağı aşınma testinden elde edilen aşınma izinin delik analizi hacmi.

90 derece motor yağı aşınma testinden elde edilen piston aşınma izinin aşınma derinliğini ve dokusunu gösteren 3 boyutlu yüzey profilometri taraması

ŞEKİL 8: 90°C motor yağı aşınma testinden elde edilen aşınma izinin profilometri taraması.

Sonuç: NANOVEA Tribometreleri ile Motor Aşınma Değerlendirmesi

Gerçek hayatta çalışan bir motorda meydana gelen olayları simüle etmek için bir piston üzerinde yağlanmış doğrusal ileri geri aşınma testi gerçekleştirilmiştir. Piston eteği-yağlayıcı-silindir gömleği arayüzleri bir motorun çalışması için çok önemlidir. Arayüzdeki yağlayıcı kalınlığı, piston eteği ve silindir gömleği arasındaki sürtünme veya aşınmadan kaynaklanan enerji kaybından sorumludur. Motoru optimize etmek için film kalınlığı, piston eteği ve silindir gömleğinin temas etmesine izin vermeden mümkün olduğunca ince olmalıdır. Ancak buradaki zorluk, sıcaklık, hız ve kuvvet değişikliklerinin P-L-C arayüzlerini nasıl etkileyeceğidir.

Geniş yükleme aralığı (2000 N'a kadar) ve hızı (15000 rpm'ye kadar) ile NANOVEA T2000 tribometre, bir motorda olası farklı koşulları simüle edebilmektedir. Bu konuyla ilgili gelecekteki olası çalışmalar, P-L-C arayüzlerinin farklı sabit yük, salınımlı yük, yağlayıcı sıcaklığı, hız ve yağlayıcı uygulama yöntemi altında nasıl davranacağını içerir. Bu parametreler NANOVEA T2000 tribometre ile kolayca ayarlanarak piston eteği-yağlayıcı-silindir gömleği arayüzlerinin mekanizmaları hakkında tam bir anlayış sağlanabilir

ℹ️ Fren balatası testi ile ilgileniyor musunuz? Özel hizmetlerimiz hakkında daha fazla bilgi edinin fren sürtünme test cihazı balatalar, balatalar ve otomotiv Ar-Ge'si için.

Benzer bir uygulamanız var mı?

ŞIMDI BIR UZMANLA GÖRÜŞÜN
FİYATLANDIRMA VE DETAYLARI HIZLI ALIN

Taşınabilir 3D Profilometre ile Organik Yüzey Topografisi

ORGANIK YÜZEY TOPOGRAFYASI

PORTATİF 3D PROFİLOMETRE KULLANIMI

Tarafından hazırlanmıştır

CRAIG LEISING

GİRİŞ

Doğa, gelişmiş yüzey yapılarının geliştirilmesi için hayati bir ilham kaynağı haline gelmiştir. Doğada bulunan yüzey yapılarının anlaşılması, kertenkelelerin ayaklarına dayanan yapışma çalışmalarına, deniz hıyarlarının dokusal değişimine dayanan direnç çalışmalarına ve yapraklara dayanan iticilik çalışmalarına yol açmıştır. Bu yüzeyler biyomedikalden giysilere ve otomotive kadar çok sayıda potansiyel uygulama alanına sahiptir. Bu yüzey atılımlarından herhangi birinin başarılı olabilmesi için, yüzey özelliklerinin taklit edilebilmesi ve yeniden üretilebilmesi amacıyla üretim tekniklerinin geliştirilmesi gerekmektedir. Tanımlama ve kontrol gerektiren de bu süreçtir.

ORGANİK YÜZEYLER İÇİN TAŞINABİLİR 3 BOYUTLU TEMASSIZ OPTİK PROFİLLEYİCİNİN ÖNEMİ

Kromatik Işık teknolojisini kullanan NANOVEA Jr25 Portable Optik Profil Oluşturucu neredeyse her türlü malzemeyi ölçme konusunda üstün kapasiteye sahiptir. Bu, doğanın geniş yüzey özellikleri yelpazesinde bulunan benzersiz ve dik açıları, yansıtıcı ve emici yüzeyleri içerir. 3D temassız ölçümler, yüzey özelliklerinin daha eksiksiz anlaşılmasını sağlamak için tam bir 3D görüntü sağlar. 3 boyutlu yetenekler olmadan, doğanın yüzeylerinin tanımlanması yalnızca 2 boyutlu bilgilere veya mikroskop görüntülemeye bağlı olacaktır; bu da incelenen yüzeyi uygun şekilde taklit etmek için yeterli bilgi sağlamaz. Diğerlerinin yanı sıra doku, biçim, boyut da dahil olmak üzere yüzey özelliklerinin tamamını anlamak, başarılı imalat için kritik öneme sahip olacaktır.

Laboratuvar kalitesinde sonuçların sahada kolayca elde edilebilmesi, yeni araştırma fırsatlarına kapı açıyor.

ÖLÇÜM HEDEFI

Bu uygulamada NANOVEA Jr25 bir yaprağın yüzeyini ölçmek için kullanılır. 3D yüzey taramasından sonra otomatik olarak hesaplanabilen sonsuz bir yüzey parametresi listesi vardır.

Burada 3D yüzeyi inceleyeceğiz ve
Aşağıdakiler de dahil olmak üzere daha fazla analiz edilecek ilgi alanları
yüzey pürüzlülüğünün, kanalların ve topografyanın ölçülmesi ve incelenmesi

NANOVEA

JR25

TEST KOŞULLARI

FURÇ DERİNLİĞİ

Ortalama oluk yoğunluğu: 16.471 cm/cm2
Ortalama oluk derinliği: 97,428 μm
Maksimum derinlik: 359.769 μm

SONUÇ

Bu uygulamada, aşağıdaki yöntemlerin nasıl kullanıldığını gösterdik NANOVEA Jr25 taşınabilir 3D Temassız Optik Profilleyici, sahadaki bir yaprak yüzeyinin hem topografyasını hem de nanometre ölçeğindeki ayrıntılarını hassas bir şekilde karakterize edebilir. Bu 3D yüzey ölçümlerinden, ilgilenilen alanlar hızlı bir şekilde tanımlanabilir ve ardından sonsuz çalışma listesiyle analiz edilebilir (Boyut, Pürüzlülük Son Doku, Şekil Form Topografya, Düzlük Çarpıklık Düzlemsellik, Hacim Alanı, Basamak Yüksekliği ve diğerleri). Daha fazla detayı analiz etmek için 2D kesit kolayca seçilebilir. Bu bilgilerle organik yüzeyler, eksiksiz bir yüzey ölçüm kaynakları seti ile geniş bir şekilde araştırılabilir. Özel ilgi alanları, masa üstü modellerde entegre AFM modülü ile daha fazla analiz edilebilirdi.

NANOVEA ayrıca saha araştırmaları için taşınabilir yüksek hızlı profilometreler ve çok çeşitli laboratuvar tabanlı sistemler sunmanın yanı sıra laboratuvar hizmetleri de sağlamaktadır.

Benzer bir uygulamanız var mı?

ŞIMDI BIR UZMANLA GÖRÜŞÜN
FİYATLANDIRMA VE DETAYLARI HIZLI ALIN

Kuvars Kristal Yüzey Üzerine Altın Kaplamanın Yapışma Özellikleri

Altın Kaplamanın Yapışma Özellikleri

Kuvars Kristal Alt Tabaka üzerinde

Tarafından hazırlanmıştır

DUANJIE LI, Doktora

GİRİŞ

Kuvars Kristal Mikrobalans (QCM), nanogram aralığındaki küçük kütlelerin hassas ölçümlerini yapabilen son derece hassas bir kütle sensörüdür. QCM, plakanın her iki tarafına yapıştırılmış iki elektrot ile kuvars kristalinin rezonans frekansındaki değişimleri tespit ederek yüzeydeki kütle değişimini ölçer. Aşırı küçük ağırlığı ölçme kapasitesi, kütle, adsorpsiyon, yoğunluk ve korozyon vb. değişimleri tespit etmek ve izlemek için çeşitli araştırma ve endüstriyel cihazlarda önemli bir bileşen olmasını sağlar.

QCM İÇİN KARALAMA TESTİNİN ÖNEMİ

Son derece hassas bir cihaz olan QCM, kütle değişimini 0,1 nanograma kadar ölçer. Kuvars plaka üzerindeki elektrotların herhangi bir kütle kaybı veya delaminasyonu kuvars kristali tarafından tespit edilecek ve önemli ölçüm hatalarına neden olacaktır. Sonuç olarak, elektrot kaplamasının içsel kalitesi ve kaplama/alt tabaka sisteminin arayüzey bütünlüğü, doğru ve tekrarlanabilir kütle ölçümü gerçekleştirmede önemli bir rol oynar. Mikro çizik testi, arızaların ortaya çıktığı kritik yüklerin karşılaştırılmasına dayalı olarak kaplamaların göreceli kohezyon veya yapışma özelliklerini değerlendirmek için yaygın olarak kullanılan karşılaştırmalı bir ölçümdür. QCM'lerin güvenilir kalite kontrolü için üstün bir araçtır.

ÖLÇÜM HEDEFI

Bu uygulamada NANOVEA Mekanik Test CihazıMikro Çizilme Modunda, bir QCM numunesinin kuvars substratı üzerindeki altın kaplamanın yapışma ve yapışma mukavemetini değerlendirmek için kullanılır. Kapasitemizi ortaya koymak istiyoruz NANOVEA Hassas bir numune üzerinde yüksek hassasiyet ve tekrarlanabilirlik ile mikro çizik testleri gerçekleştirmede Mekanik Test Cihazı.

NANOVEA

PB1000

nanoindenter ve çizik test cihazı Nanovea PB1000
TEST KOŞULLARI

Bu NANOVEA PB1000 Mekanik Test Cihazı, aşağıda özetlenen test parametrelerini kullanarak bir QCM numunesi üzerinde mikro çizik testlerini gerçekleştirmek için kullanılmıştır. Sonuçların tekrarlanabilirliğini sağlamak için üç çizik gerçekleştirilmiştir.

YÜK TİPİ: İlerici

İLK YÜK

0.01 N

SON YÜK

30 N

ATMOSFER: Hava 24°C

KAYMA HIZI

2 mm/dak

KAYAN MESAFE

2 mm

SONUÇLAR & TARTIŞMA

QCM örneği üzerindeki tam mikro çizik izi şu şekilde gösterilmektedir ŞEKİL 1. Farklı kritik yüklerdeki arıza davranışları ŞEKİL 2'de gösterilmiştirburada kritik yük, LC1 çizik izinde ilk yapıştırıcı hatası belirtisinin meydana geldiği yük olarak tanımlanır, LC2 tekrarlayan yapıştırıcı arızalarının gerçekleştiği yüktür ve LC3 kaplamanın alt tabakadan tamamen ayrıldığı yüktür. L'de çok az ufalanmanın gerçekleştiği gözlemlenebilirC1 11,15 N, kaplama arızasının ilk işareti. 

Mikro çizik testi sırasında normal yük artmaya devam ettikçe, tekrarlayan yapıştırıcı arızaları LC2 16,29 N. LC3 19,09 N'a ulaşıldığında, kaplama kuvars alt tabakadan tamamen ayrılır. Bu tür kritik yükler, kaplamanın kohezif ve yapışkan mukavemetini nicel olarak karşılaştırmak ve hedeflenen uygulamalar için en iyi adayı seçmek için kullanılabilir.

ŞEKİL 1: QCM örneği üzerinde tam mikro çizik izi.

ŞEKİL 2: Farklı kritik yüklerde mikro çizik izi.

ŞEKİL 3 mikro çizik testi sırasında kaplama arızalarının ilerleyişi hakkında daha fazla bilgi sağlayabilecek sürtünme katsayısı ve derinliğinin gelişimini çizer.

ŞEKİL 3: Mikro çizik testi sırasında COF ve Derinliğin evrimi.

SONUÇ

Bu çalışmada, Türkiye'de NANOVEA Mekanik Test Cihazı, bir QCM numunesi üzerinde güvenilir ve doğru mikro çizik testleri gerçekleştirir. Kontrollü ve yakından izlenen bir şekilde doğrusal olarak artan yükler uygulayarak çizik ölçümü, kullanıcıların tipik kohezif ve yapışkan kaplama arızasının meydana geldiği kritik yükü belirlemelerine olanak tanır. QCM için kaplamanın içsel kalitesini ve kaplama/alt tabaka sisteminin arayüzey bütünlüğünü niceliksel olarak değerlendirmek ve karşılaştırmak için üstün bir araç sağlar.

Nano, Mikro veya Makro modülleri NANOVEA Mekanik Test Cihazlarının tümü ISO ve ASTM uyumlu girinti, çizik ve aşınma test cihazı modlarını içerir ve tek bir sistemde mevcut olan en geniş ve en kullanıcı dostu test yelpazesini sağlar. NANOVEA'nin eşsiz ürün yelpazesi, ince veya kalın, yumuşak veya sert kaplamaların, filmlerin ve alt tabakaların sertlik, Young modülü, kırılma tokluğu, yapışma, aşınma direnci ve diğerleri dahil olmak üzere tüm mekanik özelliklerini belirlemek için ideal bir çözümdür.

Ayrıca, pürüzlülük ve çarpılma gibi diğer yüzey ölçümlerine ek olarak girinti, çizik ve aşınma izinin yüksek çözünürlüklü 3D görüntülemesi için isteğe bağlı bir 3D temassız profilleyici ve AFM modülü mevcuttur.

Benzer bir uygulamanız var mı?

ŞIMDI BIR UZMANLA GÖRÜŞÜN
FİYATLANDIRMA VE DETAYLARI HIZLI ALIN

Dünyanın Önde Gelen Mikro Mekanik Test Cihazı

ŞIMDI DÜNYANIN ÖNDE GELEN

MİKRO MEKANİK TESTLER

Tarafından hazırlanmıştır

PIERRE LEROUX & DUANJIE LI, PhD

GİRİŞ

Standart Vickers Mikro Sertlik Test Cihazları 10 ila 2000 gram kuvvet (gf) arasında kullanılabilir yük aralıklarına sahiptir. Standart Vickers Makro Sertlik Test Cihazları 1 ila 50 Kgf arasında yükler. Bu cihazlar yalnızca yük aralığı bakımından çok sınırlı olmakla kalmaz, aynı zamanda pürüzlü yüzeylerle uğraşırken veya girintiler görsel olarak ölçülemeyecek kadar küçüldüğünde düşük yüklerde de hatalı olurlar. Bu sınırlamalar eski teknolojiye özgüdür ve sonuç olarak, enstrümanlı indentasyon, getirdiği daha yüksek doğruluk ve performans nedeniyle standart seçim haline gelmektedir.

ile NANOVEA'nın dünya lideri mikro mekanik test sistemlerinde Vickers sertliği, tek bir modülde şimdiye kadar mevcut olan en geniş yük aralığıyla (0,3 gram ila 2 Kg veya 6 gram ila 40 Kg) derinliğe karşı yük verilerinden otomatik olarak hesaplanır. Sertliği derinliğe karşı yük eğrilerinden ölçtüğü için, NANOVEA Mikro Modül çok elastik olanlar da dahil olmak üzere her türlü malzemeyi ölçebilir. Ayrıca, sadece Vickers sertliğini değil, aynı zamanda çizik yapışma testi, aşınma, yorulma testi, akma dayanımı ve kırılma tokluğu gibi diğer test türlerine ek olarak doğru elastik modül ve sürünme verilerini de eksiksiz bir kalite kontrol verileri yelpazesi için sağlayabilir.

ŞIMDI DÜNYANIN ÖNDE GELEN MIKRO MEKANIK TEST

Bu uygulama notunda, Mikro Modülün dünyanın önde gelen enstrümanlı girinti ve çizik testini sunmak üzere nasıl tasarlandığı açıklanacaktır. Micro Module'ün geniş aralıklı test özelliği birçok uygulama için idealdir. Örneğin, yük aralığı ince sert kaplamaların doğru sertlik ve elastik modül ölçümlerine izin verir ve daha sonra aynı kaplamaların yapışmasını ölçmek için çok daha yüksek yükler uygulayabilir.

ÖLÇÜM HEDEFI

Mikro Modülün kapasitesi şu şekilde gösterilir NANOVEA CB500 Mekanik Test Cihazı ile
hem girinti hem de çizik testlerini 0,03 ila 200 N arasında geniş bir yük aralığı kullanarak üstün hassasiyet ve güvenilirlikle gerçekleştirir.

NANOVEA

CB500

DAHA FAZLA BİLGİ EDİNİN

TEST KOŞULLARI

Vickers indenter kullanılarak standart bir çelik numune üzerinde bir dizi (3×4, toplam 12 indentasyon) mikro indentasyon gerçekleştirilmiştir. Yük ve derinlik ölçülmüş ve tüm girinti testi döngüsü için kaydedilmiştir. Mikro modülün farklı yüklerde doğru indentasyon testleri gerçekleştirme kapasitesini göstermek için indentasyonlar 0,03 N ila 200 N (0,0031 ila 20,4 kgf) arasında değişen farklı maksimum yüklerde gerçekleştirilmiştir. Ayrıca, 0,3 gf'den 2 kgf'ye kadar olan daha düşük yük aralığındaki testler için 10 kat daha yüksek çözünürlük sağlamak üzere 20 N'luk isteğe bağlı bir yük hücresinin de mevcut olduğunu belirtmek gerekir.

Mikro Modül kullanılarak, uç yarıçapı 500 μm ve 20 μm olan konik-küresel elmas uç kullanılarak sırasıyla 0,01 N'den 200 N'ye ve 0,01 N'den 0,5 N'ye kadar doğrusal olarak artan yük ile iki çizik testi gerçekleştirilmiştir.

Yirmi Mikroindentasyon testleri, geleneksel Vickers sertlik test cihazlarının performansına kıyasla Mikro Modül sonuçlarının üstün tekrarlanabilirliğini ortaya koyan 4 N'de çelik standart numune üzerinde gerçekleştirilmiştir.

çelik numune üzerinde *mikroindenter

TEST PARAMETRELERI

Girinti Eşlemesinin

HARİTALAMA: 3'E 4 KİŞİ

SONUÇLAR VE TARTIŞMA

Yeni Mikro Modül, Z-motor, yüksek güçlü yük hücresi ve yüksek hassasiyetli kapasitif derinlik sensörünün benzersiz bir kombinasyonuna sahiptir. Bağımsız derinlik ve yük sensörlerinin benzersiz kullanımı, tüm koşullar altında yüksek doğruluk sağlar.

Geleneksel Vickers sertlik testlerinde kare şeklinde girintiler oluşturan elmas kare tabanlı piramit indenter uçları kullanılır. Köşegenin ortalama uzunluğu olan d ölçülerek Vickers sertliği hesaplanabilir.

Karşılaştırma yapmak gerekirse, enstrümanlı indentasyon tekniği NANOVEA'in Mikro Modülü, girinti yükü ve yer değiştirme ölçümlerinden mekanik özellikleri doğrudan ölçer. Girintinin görsel olarak gözlemlenmesine gerek yoktur. Bu, girintinin d değerlerinin belirlenmesinde kullanıcı veya bilgisayar görüntü işleme hatalarını ortadan kaldırır. Çok düşük 0,3 nm gürültü seviyesine sahip yüksek hassasiyetli kapasitör derinlik sensörü, geleneksel Vickers sertlik test cihazlarıyla mikroskop altında görsel olarak ölçülmesi zor veya imkansız olan girintilerin derinliğini doğru bir şekilde ölçebilir.

Buna ek olarak, rakipler tarafından kullanılan konsol tekniği, normal yükü bir yay vasıtasıyla bir konsol kirişine uygular ve bu yük de indenter üzerine uygulanır. Böyle bir tasarımın yüksek yük uygulanması durumunda bir kusuru vardır - konsol kirişi yeterli yapısal sertliği sağlayamaz, bu da konsol kirişinin deformasyonuna ve dolayısıyla indenterin yanlış hizalanmasına yol açar. Buna karşılık, Mikro Modül normal yükü yük hücresine etki eden Z-motoru ve ardından doğrudan yük uygulaması için indenter aracılığıyla uygular. Tüm elemanlar maksimum sertlik için dikey olarak hizalanmıştır ve tam yük aralığında tekrarlanabilir ve doğru girinti ve çizik ölçümleri sağlar.

Yeni Mikro Modülün yakından görünümü

0,03 ILA 200 N ARASINDA GIRINTI

Girinti haritasının görüntüsü ŞEKİL 1'de gösterilmektedir. İki bitişik girinti arasındaki mesafe 10 N'un üzerinde 0,5 mm iken, daha düşük yüklerde 0,25 mm'dir. Örnek aşamasının yüksek hassasiyetli konum kontrolü, kullanıcıların mekanik özelliklerin haritalanması için hedef konumu seçmelerine olanak tanır. Bileşenlerinin dikey hizalanması nedeniyle mikro modülün mükemmel sertliği sayesinde, Vickers indenter 200 N'a kadar (isteğe bağlı 400 N) bir yük altında çelik numuneye nüfuz ederken mükemmel bir dikey yönelim sağlar. Bu, farklı yüklerde numune yüzeyinde simetrik kare şeklinde izler oluşturur.

Mikroskop altında farklı yüklerdeki bireysel girintiler, yeni mikro modülün hem girinti hem de çizik testlerini geniş bir yük aralığında yüksek hassasiyetle gerçekleştirme kapasitesini sergilemek için ŞEKİL 2'de gösterildiği gibi iki çiziğin yanında görüntülenir. Normal Yük ve Çizik Uzunluğu grafiklerinde gösterildiği gibi, konik-küresel elmas uç çelik numune yüzeyinde kaydıkça normal yük doğrusal olarak artmaktadır. Giderek artan genişlik ve derinlikte pürüzsüz düz bir çizik izi oluşturur.

ŞEKİL 1: Girinti Haritası

Mikro Modül kullanılarak, uç yarıçapı 500 μm ve 20 μm olan konik-küresel elmas uç kullanılarak sırasıyla 0,01 N'den 200 N'ye ve 0,01 N'den 0,5 N'ye kadar doğrusal olarak artan yük ile iki çizik testi gerçekleştirilmiştir.

Çelik standart numune üzerinde 4 N'de yirmi Mikroindentasyon testi gerçekleştirilerek Mikro Modül sonuçlarının geleneksel Vickers sertlik test cihazlarının performansına kıyasla üstün tekrarlanabilirliği gösterilmiştir.

A: MIKROSKOP ALTINDA GIRINTI VE ÇIZIK (360X)

B: MIKROSKOP ALTINDA GIRINTI VE ÇIZIK (3000X)

ŞEKİL 2: Farklı maksimum yüklerde Yük ve Yer Değiştirme grafikleri.

Farklı maksimum yüklerde girinti sırasında yük-deplasman eğrileri aşağıda gösterilmiştir ŞEKİL 3. Sertlik ve elastik modül ŞEKİL 4'te özetlenmiş ve karşılaştırılmıştır. Çelik numune, 0,03 ila 200 N (olası aralık 0,003 ila 400 N) arasında değişen test yükü boyunca sabit bir elastik modül sergilemekte ve ortalama ~211 GPa değerine ulaşmaktadır. Sertlik, 100 N'nin üzerindeki maksimum yük altında ölçülen ~6,5 GPa'lık nispeten sabit bir değer sergiler. Yük 2 ila 10 N aralığına düştüğünde, ~9 GPa'lık ortalama bir sertlik ölçülür.

ŞEKİL 3: Farklı maksimum yüklerde Yük ve Yer Değiştirme grafikleri.

ŞEKİL 4: Çelik numunenin farklı maksimum yüklerle ölçülen sertliği ve Young modülü.

0,03 ILA 200 N ARASINDA GIRINTI

Yirmi Mikroindentasyon testi 4N maksimum yükte gerçekleştirilmiştir. Yük-deplasman eğrileri şu şekilde gösterilmiştir ŞEKİL 5 ve sonuçta ortaya çıkan Vickers sertliği ve Young modülü aşağıda gösterilmiştir ŞEKİL 6.

ŞEKİL 5: Mikroindentasyon testleri için 4 N'de yük-deplasman eğrileri.

ŞEKİL 6: Vickers sertliği ve Young's Modülü 4 N'de 20 mikroindentasyon için.

Yük-deplasman eğrileri yeni Mikro Modülün üstün tekrarlanabilirliğini göstermektedir. Çelik standardı, geleneksel Vickers sertlik test cihazı kullanılarak ölçülen 817±18 HV ile karşılaştırıldığında, yeni Mikro Modül tarafından ölçülen 842±11 HV'lik bir Vickers sertliğine sahiptir. Sertlik ölçümünün küçük standart sapması, hem sanayi sektöründe hem de akademik araştırmalarda malzemelerin Ar-Ge ve kalite kontrolünde mekanik özelliklerin güvenilir ve tekrarlanabilir karakterizasyonunu sağlar.

Ayrıca, yük-deplasman eğrisinden 208±5 GPa Young's Modülü hesaplanmıştır ki bu değer, girinti sırasında eksik derinlik ölçümü nedeniyle geleneksel Vickers sertlik test cihazı için mevcut değildir. Yük azaldıkça ve girintinin boyutu küçüldükçe NANOVEA Vickers Sertlik Test Cihazlarına kıyasla tekrarlanabilirlik açısından Mikro Modül avantajları, girintiyi görsel inceleme yoluyla ölçmek artık mümkün olmayana kadar artar.

Sertliği hesaplamak için derinlik ölçmenin avantajı, daha pürüzlü veya Vickers Sertlik Test Cihazlarında sağlanan standart mikroskoplar altında gözlemlenmesi daha zor olan numunelerle uğraşırken de ortaya çıkar.

SONUÇ

Bu çalışmada, dünya lideri yeni NANOVEA Mikro Modülün (200 N aralığı) 0,03 ila 200 N (3 gf ila 20,4 kgf) arasında geniş bir yük aralığı altında nasıl eşsiz tekrarlanabilir ve hassas girinti ve çizik ölçümleri gerçekleştirdiğini gösterdik. İsteğe bağlı daha düşük aralıklı bir Mikro Modül, 0,003 ila 20 N (0,3 gf ila 2 kgf) arasında test sağlayabilir. Z-motorun, yüksek güçlü yük hücresinin ve derinlik sensörünün benzersiz dikey hizalaması, ölçümler sırasında maksimum yapısal sertlik sağlar. Farklı yüklerde ölçülen girintilerin tümü numune yüzeyinde simetrik bir kare şekline sahiptir. Maksimum 200 N yükün çizik testinde kademeli olarak artan genişlik ve derinlikte düz bir çizik izi oluşturulur.

Yeni Mikro Modül, PB1000 (150 x 200 mm) veya CB500 (100 x 50 mm) mekanik taban üzerinde z motorizasyon (50 mm aralık) ile yapılandırılabilir. Güçlü bir kamera sistemi (0,2 mikron konum doğruluğu) ile birlikte sistemler piyasadaki en iyi otomasyon ve haritalama yeteneklerini sağlar. NANOVEA ayrıca, tüm yük aralığında tek bir girinti gerçekleştirerek Vickers girintilerinin doğrulanmasına ve kalibrasyonuna olanak tanıyan benzersiz bir patentli işlev (EP No. 30761530) sunar. Buna karşılık, standart Vickers Sertlik Test Cihazları yalnızca bir yükte kalibrasyon sağlayabilir.

Buna ek olarak, NANOVEA yazılımı kullanıcının Vickers sertliğini gerektiğinde geleneksel yöntem olan girinti köşegenlerini ölçerek ölçmesini sağlar (ASTM E92 & E384 için). Bu belgede gösterildiği gibi, NANOVEA Mikro Modül tarafından gerçekleştirilen derinliğe karşı yük sertlik testi (ASTM E2546 ve ISO 14577), Geleneksel Sertlik Test Cihazlarına kıyasla hassas ve tekrarlanabilirdir. Özellikle mikroskopla gözlemlenemeyen/ölçülemeyen numuneler için.

Sonuç olarak, geniş yük ve test yelpazesi, yüksek otomasyon ve eşleme seçenekleri ile Mikro Modül tasarımının daha yüksek doğruluğu ve tekrarlanabilirliği, geleneksel Vickers sertlik test cihazlarını geçersiz kılmaktadır. Ancak aynı şekilde, şu anda hala sunulan ancak 1980'lerde kusurlarla tasarlanan çizik ve mikro çizik test cihazları da aynı şekilde.

Bu teknolojinin sürekli geliştirilmesi ve iyileştirilmesi, NANOVEA'yı mikro mekanik testlerde bir dünya lideri haline getirmektedir.

Benzer bir uygulamanız var mı?

ŞIMDI BIR UZMANLA GÖRÜŞÜN
FİYATLANDIRMA VE DETAYLARI HIZLI ALIN
Zımpara Kağıdı Pürüzlülük Profilometresi

Zımpara Kağıdı: Pürüzlülük ve Parçacık Çapı Analizi

Zımpara Kağıdı: Pürüzlülük ve Parçacık Çapı Analizi

Daha fazla bilgi edinin

SANDPAPER

Pürüzlülük ve Parçacık Çapı Analizi

Tarafından hazırlanmıştır

FRANK LIU

GİRİŞ

Zımpara kağıdı, aşındırıcı olarak kullanılan ve piyasada yaygın olarak bulunan bir üründür. Zımpara kağıdının en yaygın kullanımı, kaplamaları çıkarmak veya aşındırıcı özellikleriyle bir yüzeyi parlatmaktır. Bu aşındırıcı özellikler, her biri zımpara kağıdının ne kadar pürüzsüz veya
pürüzlü bir yüzey kalitesi sağlayacaktır. İstenen aşındırıcı özellikleri elde etmek için, zımpara kağıdı üreticileri aşındırıcı partiküllerin belirli bir boyutta olmasını ve çok az sapma göstermesini sağlamalıdır. Zımpara kağıdının kalitesini ölçmek için NANOVEA'nın 3D Temassız Profilometre bir örnek alanın aritmetik ortalama (Sa) yükseklik parametresini ve ortalama partikül çapını elde etmek için kullanılabilir.

3 BOYUTLU TEMASSIZ OPTİĞİN ÖNEMİ ZIMPARA KAĞIDI IÇIN PROFILLEYICI

Zımpara kağıdı kullanırken, tutarlı yüzey finisajları elde etmek için aşındırıcı partiküller ile zımparalanan yüzey arasındaki etkileşim düzgün olmalıdır. Bunu ölçmek için zımpara kağıdının yüzeyi NANOVEA'nın 3D Temassız Optik Profilleyicisi ile gözlemlenerek parçacık boyutları, yükseklikleri ve aralıklarındaki sapmalar görülebilir.

ÖLÇÜM HEDEFI

Bu çalışmada, beş farklı zımpara kumu (120,
180, 320, 800 ve 2000) ile taranır.
NANOVEA ST400 3D Temassız Optik Profilleyici.
Sa taramadan çıkarılır ve parçacık
boyutu Motifs analizi yapılarak hesaplanır.
eşdeğer çaplarını bulun

NANOVEA

ST400

DAHA FAZLA BİLGİ EDİNİN
SONUÇLAR & TARTIŞMA

Zımpara kağıdı, beklendiği gibi kum arttıkça yüzey pürüzlülüğü (Sa) ve partikül boyutunda azalmaktadır. Sa 42,37 μm ile 3,639 μm arasında değişmektedir. Partikül boyutu 127 ± 48,7 ile 21,27 ± 8,35 arasında değişmektedir. Daha büyük partiküller ve yüksek yükseklik değişimleri, düşük yükseklik değişimine sahip daha küçük partiküllerin aksine yüzeyler üzerinde daha güçlü aşındırıcı etki yaratır.
Lütfen verilen yükseklik parametrelerinin tüm tanımlarının sayfa.A.1'de listelendiğini unutmayın.

TABLO 1: Zımpara kağıdı kumları ve yükseklik parametreleri arasında karşılaştırma.

TABLO 2: Zımpara kağıdı kumları ve partikül çapı arasındaki karşılaştırma.

ZIMPARA KAĞIDININ 2D VE 3D GÖRÜNÜMÜ 

Aşağıda zımpara kağıdı örnekleri için sahte renk ve 3D görünüm yer almaktadır.
Biçim veya dalgalanmayı gidermek için 0,8 mm'lik bir gauss filtresi kullanılmıştır.

MOTİF ANALİZİ

Yüzeydeki parçacıkları doğru bir şekilde bulmak için, yükseklik ölçeği eşiği yalnızca zımpara kağıdının üst katmanını gösterecek şekilde yeniden tanımlanmıştır. Daha sonra tepe noktalarını tespit etmek için bir motif analizi yapılmıştır.

SONUÇ

NANOVEA'nın 3D Temassız Optik Profilleyicisi, mikro ve nano özelliklere sahip yüzeyleri hassas bir şekilde tarama kabiliyeti sayesinde çeşitli zımpara kağıdı kumlarının yüzey özelliklerini incelemek için kullanıldı.

Yüzey yüksekliği parametreleri ve eşdeğer partikül çapları, 3D taramaları analiz etmek için gelişmiş yazılım kullanılarak her bir zımpara kağıdı numunesinden elde edilmiştir. Kum boyutu arttıkça, yüzey pürüzlülüğü (Sa) ve partikül boyutunun beklendiği gibi azaldığı gözlemlenmiştir.

Benzer bir uygulamanız var mı?

ŞIMDI BIR UZMANLA GÖRÜŞÜN
FİYATLANDIRMA VE DETAYLARI HIZLI ALIN
Strafor Yüzey Sınır Ölçümü Profilometri

Yüzey Sınır Ölçümü

3D Profilometri Kullanarak Yüzey Sınır Ölçümü

Daha fazla bilgi edinin

YÜZEY SINIR ÖLÇÜMÜ

3 BOYUTLU PROFILOMETRI KULLANARAK

Tarafından hazırlanmıştır

Craig Leising

GİRİŞ

Yüzey özelliklerinin, desenlerin, şekillerin vb. arayüzünün oryantasyon için değerlendirildiği çalışmalarda, ölçüm profilinin tamamı üzerinde ilgilenilen alanları hızlı bir şekilde belirlemek faydalı olacaktır. Kullanıcı, bir yüzeyi önemli alanlara bölerek, incelenen tüm yüzey profilindeki işlevsel rollerini anlamak için sınırları, tepeleri, çukurları, alanları, hacimleri ve diğerlerini hızlı bir şekilde değerlendirebilir. Örneğin, metallerin tane sınırı görüntülemesinde olduğu gibi, analizin önemi birçok yapının arayüzü ve bunların genel yönelimidir. Her bir ilgi alanının anlaşılmasıyla, genel alan içindeki kusurlar ve / veya anormallikler tanımlanabilir. Tane sınırı görüntüleme tipik olarak Profilometre kapasitesini aşan bir aralıkta çalışılmasına ve yalnızca 2D görüntü analizi olmasına rağmen, burada gösterilecek olan kavramı 3D yüzey ölçüm avantajlarıyla birlikte daha büyük ölçekte göstermek için yararlı bir referanstır.

YÜZEY AYIRMA ÇALIŞMASI İÇİN 3 BOYUTLU TEMASSIZ PROFİLOMETRENİN ÖNEMİ

Temaslı problar veya interferometri gibi diğer tekniklerin aksine, 3D Temassız ProfilometreEksenel kromatizmi kullanarak neredeyse her yüzeyi ölçebilir, açık aşamalandırma nedeniyle numune boyutları büyük ölçüde değişebilir ve numune hazırlamaya gerek yoktur. Nanodan makroya kadar aralık, yüzey profili ölçümü sırasında numune yansıtma veya absorpsiyondan sıfır etkiyle elde edilir, yüksek yüzey açılarını ölçme konusunda gelişmiş bir yeteneğe sahiptir ve sonuçların yazılımla manipülasyonu gerekmez. Herhangi bir malzemeyi kolayca ölçün: şeffaf, opak, aynasal, dağınık, cilalı, pürüzlü vb. Temassız Profilometre tekniği, yüzey sınır analizine ihtiyaç duyulduğunda yüzey çalışmalarını en üst düzeye çıkarmak için ideal, geniş ve kullanıcı dostu bir yetenek sağlar; kombine 2D ve 3D yeteneğinin avantajlarıyla birlikte.

ÖLÇÜM HEDEFI

Bu uygulamada straforun yüzey alanını ölçmek için Nanovea ST400 Profilometre kullanılmıştır. Sınırlar, NANOVEA ST400 kullanılarak eş zamanlı olarak elde edilen topografya ile birlikte yansıyan bir yoğunluk dosyası birleştirilerek oluşturulmuştur. Bu veriler daha sonra her bir strafor "tanesinin" farklı şekil ve boyut bilgilerini hesaplamak için kullanılmıştır.

NANOVEA

ST400

BULGULAR VE TARTIŞMA: 2B Yüzey Sınır Ölçümü

Tane sınırlarını net bir şekilde tanımlamak için yansıyan yoğunluk görüntüsü (sağ altta) ile maskelenmiş topografi görüntüsü (sol altta). 565µm çapın altındaki tüm taneler filtre uygulanarak göz ardı edilmiştir.

Toplam tahıl sayısı: 167
Tahıllar tarafından işgal edilen toplam projeksiyon alanı: 166,917 mm² (64,5962 %)
Sınırlar tarafından işgal edilen toplam öngörülen alan: (35.4038 %)
Tane yoğunluğu: 0,646285 tane / mm2

Alan = 0,999500 mm² +/- 0,491846 mm²
Çevre = 9114,15 µm +/- 4570,38 µm
Eşdeğer çap = 1098,61 µm +/- 256,235 µm
Ortalama çap = 945.373 µm +/- 248.344 µm
Min çap = 675.898 µm +/- 246.850 µm
Maksimum çap = 1312,43 µm +/- 295,258 µm

BULGULAR VE TARTIŞMA: 3D Yüzey Sınır Ölçümü

Elde edilen 3D topografi verileri kullanılarak her bir tanenin hacmi, yüksekliği, tepe noktası, en-boy oranı ve genel şekil bilgileri analiz edilebilmektedir. Kaplanan toplam 3D alan: 2.525mm3

SONUÇ

Bu uygulamada, NANOVEA 3D Temassız Profilometrenin strafor yüzeyini nasıl hassas bir şekilde karakterize edebileceğini gösterdik. İstatistiksel bilgiler, ilgilenilen yüzeyin tamamında veya ister tepe ister çukur olsun, tek tek taneler üzerinde elde edilebilir. Bu örnekte, kullanıcı tarafından tanımlanan boyuttan daha büyük tüm taneler alan, çevre, çap ve yüksekliği göstermek için kullanılmıştır. Burada gösterilen özellikler, biyo medikalden mikro işleme uygulamalarına ve diğer birçok uygulamaya kadar doğal ve önceden imal edilmiş yüzeylerin araştırılması ve kalite kontrolü için kritik öneme sahip olabilir. 

Benzer bir uygulamanız var mı?

ŞIMDI BIR UZMANLA GÖRÜŞÜN
FİYATLANDIRMA VE DETAYLARI HIZLI ALIN

Tribometre ile Cam Kaplama Nem Aşınma Testi

Tribometre ile Cam Kaplama Nem Aşınma Testi

Daha fazla bilgi edinin

CAM KAPLAMA NEM

TRIBOMETRE ILE AŞINMA TESTI

Tarafından hazırlanmıştır

DUANJIE LI, Doktora

GİRİŞ

Kendi kendini temizleyen cam kaplama, kir, kir ve lekelerin birikmesini önleyen kolay temizlenen bir cam yüzey oluşturur. Kendi kendini temizleme özelliği sıklığı, zamanı, enerjiyi ve temizlik maliyetlerini önemli ölçüde azaltarak cam cephe, aynalar, duş camları, pencereler ve ön camlar gibi çeşitli konut ve ticari uygulamalar için cazip bir seçim haline getirir.

AŞINMA DIRENCININ ÖNEMI KENDI KENDINI TEMIZLEYEN CAM KAPLAMA

Kendi kendini temizleyen kaplamanın önemli bir uygulaması gökdelenlerdeki cam cephenin dış yüzeyidir. Cam yüzey genellikle güçlü rüzgarlar tarafından taşınan yüksek hızlı parçacıklar tarafından saldırıya uğrar. Hava koşulları da cam kaplamanın hizmet ömründe önemli bir rol oynar. Camın yüzey işlemini yapmak ve eski kaplama arızalandığında yeni kaplamayı uygulamak çok zor ve maliyetli olabilir. Bu nedenle, cam kaplamanın aşınma direnci
farklı hava koşulları kritiktir.


Kendi kendini temizleyen kaplamanın farklı hava koşullarındaki gerçekçi çevresel koşullarını simüle etmek için, kontrollü ve izlenen bir nemde tekrarlanabilir aşınma değerlendirmesine ihtiyaç vardır. Bu, kullanıcıların farklı neme maruz kalan kendi kendini temizleyen kaplamaların aşınma direncini doğru bir şekilde karşılaştırmasına ve hedeflenen uygulama için en iyi adayı seçmesine olanak tanır.

ÖLÇÜM HEDEFI

Bu çalışmada, Türkiye'de NANOVEA Nem kontrolörü ile donatılmış T100 Tribometre, farklı nem oranlarında kendi kendini temizleyen cam kaplamaların aşınma direncini araştırmak için ideal bir araçtır.

NANOVEA

T100

Kompakt Pnömatik Tribometre T100

TEST PROSEDÜRLERI

Soda kireç camı mikroskop lamları, iki farklı işlem reçetesi ile kendi kendini temizleyen cam kaplamalarla kaplanmıştır. Bu iki kaplama Kaplama 1 ve Kaplama 2 olarak tanımlanmıştır. Karşılaştırma için kaplanmamış çıplak bir cam lam da test edilmiştir.


NANOVEA Tribometre Kendi kendini temizleyen cam kaplamaların sürtünme katsayısı, COF ve aşınma direnci gibi tribolojik davranışlarını değerlendirmek için bir nem kontrol modülüyle donatılmış. Test edilen numunelere bir WC bilye ucu (6 mm çap) uygulandı. COF yerinde kaydedildi. Tribo odasına takılan nem kontrol cihazı bağıl nem (RH) değerini ±1 % aralığında hassas bir şekilde kontrol etti. Aşınma testinin ardından aşınma izi morfolojisi optik mikroskop altında incelendi.

MAKSİMUM YÜK 40 mN
SONUÇLAR & TARTIŞMA

Farklı nem koşullarında pin-on-disk aşınma testleri kaplamalı ve kaplamasız cam üzerinde gerçekleştirilmiştir
örnekler. COF, aşınma testleri sırasında aşağıda gösterildiği gibi yerinde kaydedilmiştir ŞEKİL 1 ve ortalama COF şu şekilde özetlenmiştir ŞEKİL 2. ŞEKİL 4 aşınma testlerinden sonra aşınma izlerini karşılaştırır.


'de gösterildiği gibi ŞEKİL 1kaplanmamış cam, 30% RH'de kayma hareketi başladığında ~0,45'lik yüksek bir COF sergiler ve 300 devirlik aşınma testinin sonunda kademeli olarak ~0,6'ya yükselir. Karşılaştırma yapmak gerekirse
Kaplamalı cam numuneleri Kaplama 1 ve Kaplama 2, testin başında 0,2'nin altında düşük bir COF göstermektedir. COF
Kaplama 2'nin COF değeri testin geri kalanında ~0,25'te sabitlenirken, Kaplama 1'de COF değerinde keskin bir artış görülmektedir.
~250 devir ve COF ~0,5 değerine ulaşır. Aşınma testleri 60% RH'de gerçekleştirildiğinde
kaplanmamış cam, aşınma testi boyunca hala ~0.45'lik daha yüksek bir COF göstermektedir. Kaplama 1 ve 2 sırasıyla 0,27 ve 0,22 COF değerleri sergilemektedir. 90% RH'de, kaplanmamış cam aşınma testinin sonunda ~0,5 gibi yüksek bir COF değerine sahiptir. Kaplama 1 ve 2, aşınma testi başladığında ~0,1'lik karşılaştırılabilir COF sergilemektedir. Kaplama 1, ~0,15'lik nispeten istikrarlı bir COF değerini korur. Bununla birlikte, Kaplama 2 ~100 devirde başarısız olur ve ardından aşınma testinin sonuna doğru COF ~0,5'e önemli bir artış gösterir.


Kendi kendini temizleyen cam kaplamanın düşük sürtünmesi, düşük yüzey enerjisinden kaynaklanır. Çok yüksek bir statik enerji yaratır.
su temas açısı ve düşük roll-off açısı. 'de mikroskop altında gösterildiği gibi 90% RH'de kaplama yüzeyinde küçük su damlacıklarının oluşmasına yol açar. ŞEKİL 3. Ayrıca, RH değeri 30%'den 90%'ye yükseldikçe Kaplama 2 için ortalama COF değerinin ~0,23'ten ~0,15'e düşmesine neden olur.

ŞEKİL 1: Farklı bağıl nemde disk üzerinde pim testleri sırasında sürtünme katsayısı.

ŞEKİL 2: Farklı bağıl nem oranlarında pin-on-disk testleri sırasında ortalama COF.

ŞEKİL 3: Kaplanmış cam yüzeyinde küçük su damlacıklarının oluşumu.

ŞEKİL 4 farklı nem oranlarındaki aşınma testlerinden sonra cam yüzeyindeki aşınma izlerini karşılaştırmaktadır. Kaplama 1, 30% ve 60% RH'deki aşınma testlerinden sonra hafif aşınma belirtileri göstermektedir. Aşınma testi sırasında COF'deki önemli artışla uyumlu olarak 90% RH'deki testten sonra büyük bir aşınma izine sahiptir. Kaplama 2, hem kuru hem de ıslak ortamdaki aşınma testlerinden sonra neredeyse hiç aşınma belirtisi göstermez ve ayrıca farklı nem oranlarındaki aşınma testleri sırasında sabit düşük COF sergiler. İyi tribolojik özellikler ve düşük yüzey enerjisinin birleşimi, Kaplama 2'yi zorlu ortamlarda kendi kendini temizleyen cam kaplama uygulamaları için iyi bir aday haline getirmektedir. Buna karşılık, kaplanmamış cam farklı nem oranlarında daha büyük aşınma izleri ve daha yüksek COF göstererek kendi kendini temizleyen kaplama tekniğinin gerekliliğini ortaya koymaktadır.

ŞEKİL 4: Farklı bağıl nemlerde disk üzerinde pin testlerinden sonra aşınma izleri (200x büyütme).

SONUÇ

NANOVEA T100 Tribometre, farklı nem oranlarında kendi kendini temizleyen cam kaplamaların değerlendirilmesi ve kalite kontrolü için üstün bir araçtır. Yerinde COF ölçümü kapasitesi, kullanıcıların aşınma sürecinin farklı aşamalarını COF'un evrimi ile ilişkilendirmesine olanak tanır; bu da cam kaplamaların aşınma mekanizması ve tribolojik özelliklerinin temel anlayışını geliştirmede kritik öneme sahiptir. Farklı nem oranlarında test edilen kendi kendini temizleyen cam kaplamalar üzerinde yapılan kapsamlı tribolojik analizlere dayanarak, Kaplama 2'nin hem kuru hem de ıslak ortamlarda sabit bir düşük COF ve üstün aşınma direncine sahip olduğunu ve farklı hava koşullarına maruz kalan kendi kendini temizleyen cam kaplama uygulamaları için daha iyi bir aday olduğunu gösteriyoruz.


NANOVEA Tribometreler, ISO ve ASTM uyumlu rotatif ve lineer modları kullanarak hassas ve tekrarlanabilir aşınma ve sürtünme testleri sunar ve isteğe bağlı yüksek sıcaklık aşınması, yağlama ve tribo-korozyon modülleri önceden entegre edilmiş tek bir sistemde mevcuttur. Yüksek sıcaklıklar için isteğe bağlı 3D temassız profilleyici mevcuttur.
Pürüzlülük gibi diğer yüzey ölçümlerine ek olarak aşınma izinin çözünürlüklü 3D görüntülemesi. 

Benzer bir uygulamanız var mı?

ŞIMDI BIR UZMANLA GÖRÜŞÜN
FİYATLANDIRMA VE DETAYLARI HIZLI ALIN

Telif Hakkı © 2026 Nanovea. Tüm Hakları Saklıdır.