ABD/GLOBAL: +1-949-461-9292
AVRUPA: +39-011-3052-794
BİZE ULAŞIN

Kategori Laboratuvar Testleri

 

Nanoindentasyon ile Dinamik Mekanik Analiz

Mantarların kalitesi büyük ölçüde mekanik ve fiziksel özelliklerine bağlıdır. Şarabı mühürleme kabiliyeti şu önemli faktörlerle tanımlanabilir: esneklik, yalıtım, esneklik ve gaz ve sıvılara karşı geçirimsizlik. Dinamik mekanik analiz (DMA) testi yapılarak, esneklik ve esneklik özellikleri ölçülebilir bir yöntemle ölçülebilir. Bu özellikler Nanovea Mekanik Test Cihazı ile karakterize edilir Nanoindentaion Young modülü, depolama modülü, kayıp modülü ve tan delta (tan (δ)) şeklinde. DMA testinden elde edilebilecek diğer veriler faz kayması, sertlik, stres ve malzemenin gerinimidir.

Nanoindentasyon ile Dinamik Mekanik Analiz

Silisyum Karbür Gofret Kaplamalarının Mekanik Özellikleri

Silisyum karbür yonga plakası kaplamalarının mekanik özelliklerinin anlaşılması kritik öneme sahiptir. Mikroelektronik cihazların üretim süreci 300'den fazla farklı işlem adımına sahip olabilir ve altı ila sekiz hafta arasında sürebilir. Bu süreç boyunca, herhangi bir adımda meydana gelebilecek bir arıza zaman ve para kaybına neden olacağından, yonga plakası alt tabakasının aşırı üretim koşullarına dayanabilmesi gerekir. Test edilmesi sertlikgofretin yapışma/çizilme direnci ve COF/aşınma oranı, bir arızanın meydana gelmeyeceğinden emin olmak için üretim ve uygulama süreci sırasında uygulanan koşullara dayanmak amacıyla belirli gereksinimleri karşılamalıdır.

Silisyum Karbür Gofret Kaplamalarının Mekanik Özellikleri

Polimerik Kaplamanın Mikro Kazıma Testi

Çizik testi kaplamaların yapışma ve yapışma mukavemetini değerlendirmek için en yaygın uygulanan yöntemlerden biri olarak gelişmiştir. Uygulanan yük kademeli olarak arttıkça belirli bir tür kaplama arızasının meydana geldiği kritik yük, kaplamaların yapışkan ve kohezif özelliklerini belirlemek ve karşılaştırmak için güvenilir bir araç olarak kabul edilmektedir. Çizik testi için en yaygın kullanılan indenter, konik Rockwell elmas indenterdir. Bununla birlikte, çizik testi silikon gofret gibi kırılgan bir alt tabaka üzerinde biriktirilen yumuşak polimerik kaplama üzerinde gerçekleştirildiğinde, konik indenter çatlak veya delaminasyon oluşturmak yerine oluklar oluşturan kaplamanın içinden geçme eğilimindedir. Yük daha da arttığında kırılgan silikon gofretin çatlaması gerçekleşir. Bu nedenle, kırılgan bir alt tabaka üzerindeki yumuşak kaplamaların kohezyon veya yapışma özelliklerini değerlendirmek için yeni bir teknik geliştirmek hayati önem taşımaktadır.

Polimerik Kaplamanın Mikro Kazıma Testi

ASTM D7187 Nanoscratching Kullanılarak Sıcaklık Etkisi

ASTM D7187'ye göre, boyanın çizilmeye ve çizilmeye karşı direnci son kullanımında hayati bir rol oynar. Otomotiv boyasının çizilmeye karşı hassas olması, bakım ve onarımını zorlaştırmakta ve maliyetli hale getirmektedir. En iyi çizilme/mar direncini elde etmek için astar, baz kat ve şeffaf katın farklı kaplama mimarileri geliştirilmiştir. Nanoscratch testi ASTM D7187'de açıklandığı gibi boya kaplamalarının çizilme/mar davranışının mekanik yönlerini ölçmek için standart bir test yöntemi olarak geliştirilmiştir. Çizik testi sırasında farklı yüklerde farklı temel deformasyon mekanizmaları, yani elastik deformasyon, plastik deformasyon ve kırılma meydana gelir. Boya kaplamalarının plastik direnci ve kırılma direncinin nicel bir değerlendirmesini sağlar.

ASTM D7187 Nanoscratching Kullanılarak Sıcaklık Etkisi

Tribometre ile Tekstil Aşınması

Kumaşların tekstil aşınma direncinin ölçümü çok zordur. Test sırasında liflerin mekanik özellikleri, ipliklerin yapısı ve kumaşların dokuması dahil olmak üzere birçok faktör rol oynar. Bu durum test sonuçlarının tekrarlanabilirliğinin zayıf olmasına neden olabilir ve farklı laboratuvarlardan rapor edilen değerlerin karşılaştırılmasında zorluk yaratabilir. Kumaşların aşınma performansı, tekstil üretim zincirindeki üreticiler, distribütörler ve perakendeciler için kritik öneme sahiptir. İyi kontrol edilmiş ölçülebilir ve tekrarlanabilir bir Tribometre Kumaş üretiminin güvenilir kalite kontrolünü sağlamak için aşınma direnci ölçümü çok önemlidir.

Tribometre ile Tekstil Aşınması

Kendi Kendini Temizleyen Cam Kaplama Sürtünme Ölçümü

Kendi kendini temizleyen cam kaplama, hem suyu hem de yağları iten düşük bir yüzey enerjisine sahiptir. Böyle bir kaplama, kir, kir ve lekelenmeye karşı koruyan, kolay temizlenen ve yapışmayan bir cam yüzey oluşturur. Kolay temizlenen kaplama, cam temizliğinde su ve enerji kullanımını önemli ölçüde azaltır. Sert ve zehirli kimyasal deterjanlar gerektirmez, bu da onu aynalar, duş camları, pencereler ve ön camlar gibi çok çeşitli konut ve ticari uygulamalar için çevre dostu bir seçim haline getirir.

Kendi Kendini Temizleyen Cam Kaplama Sürtünme Ölçümü

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.

 

Nano Çizik Testi Kullanılarak Yivli Stent Kaplama Başarısızlığı

İlaç salınımlı stent, stent teknolojisinde yeni bir yaklaşımdır. İntimal kalınlaşmayı engellemek ve arterin tekrar tıkanmasını önlemek için lokal arterde yavaş ve sürekli olarak ilaç salan biyolojik olarak parçalanabilir ve biyouyumlu bir polimer kaplamaya sahiptir. En büyük endişelerden biri, ilaç salan tabakayı taşıyan polimer kaplamanın metal stent substratından ayrılmasıdır. Bu kaplamanın alt tabakaya yapışmasını iyileştirmek için stent farklı şekillerde tasarlanmaktadır. Özellikle bu çalışmada, polimer kaplama ağ teli üzerindeki oluğun alt kısmında yer almaktadır ve bu da yapışma ölçümüne büyük zorluk getirmektedir. Polimer kaplama ile metal alt tabaka arasındaki arayüzey mukavemetini nicel olarak ölçmek için güvenilir bir tekniğe ihtiyaç vardır. Stent ağının özel şekli ve küçük çapı (bir insan saçıyla karşılaştırılabilir), test konumunu belirlemek için ultra ince X-Y yanal doğruluk ve test sırasında yük ve derinliğin uygun şekilde kontrol edilmesini ve ölçülmesini gerektirir.

Nano Çizik Testi Kullanılarak Yivli Stent Kaplama Başarısızlığı

Polimer Filmlerin Kontrollü Nem Nanoindentasyonu

Polimerin mekanik özellikleri, ortamdaki nem oranı yükseldikçe değişir. Geçici nem etkileri, diğer adıyla mekano-sorptif etkiler, polimerin yüksek nem içeriğini emmesi ve hızlandırılmış sürünme davranışı göstermesiyle ortaya çıkar. Daha yüksek sürünme uyumu, artan moleküler hareketlilik, sorpsiyon kaynaklı fiziksel yaşlanma ve sorpsiyon kaynaklı gerilim gradyanları gibi karmaşık birleşik etkilerin bir sonucudur.

Bu nedenle, farklı nem seviyelerinde polimerik malzemelerin mekanik davranışı üzerindeki sorpsiyon kaynaklı etkinin güvenilir ve nicel bir testine (Nem Nanoindentasyonu) ihtiyaç vardır. Nanovea Mekanik Test Cihazının Nano modülü, yükü yüksek hassasiyetli bir piezo ile uygular ve kuvvet ve yer değiştirmenin gelişimini doğrudan ölçer. Ölçüm doğruluğunu sağlayan ve nem gradyanının neden olduğu sapmanın etkisini en aza indiren bir izolasyon muhafazası ile girinti ucunu ve numune yüzeyini çevreleyen tek tip nem oluşturulur.

Polimer Filmlerin Kontrollü Nem Nanoindentasyonu

Tribometre Kullanarak Fırça Kılı Sertlik Performansı

Fırçalar dünyadaki en temel ve en yaygın kullanılan aletler arasındadır. Malzemeyi kaldırmak (diş fırçası, arkeolojik fırça, tezgah öğütücü fırçası), malzeme uygulamak (boya fırçası, makyaj fırçası, yaldız fırçası), filamentleri taramak veya bir desen eklemek için kullanılabilirler. Üzerlerindeki mekanik ve aşındırıcı kuvvetlerin bir sonucu olarak, fırçaların orta dereceli kullanımdan sonra sürekli olarak değiştirilmesi gerekir. Örneğin diş fırçası başlıkları, tekrarlanan kullanım sonucu yıpranma nedeniyle her üç ila dört ayda bir değiştirilmelidir. Diş fırçasının liflerini çok sert yapmak, yumuşak plak yerine gerçek dişi aşındırma riski taşır. Diş fırçası liflerinin çok yumuşak olması fırçanın formunu daha hızlı kaybetmesine neden olur. Fırçanın değişen kıvrımının yanı sıra farklı yükleme koşulları altında filamentlerdeki aşınma ve genel şekil değişikliğini anlamak, uygulamalarını daha iyi yerine getiren fırçalar tasarlamak için gereklidir.

Tribometre Kullanarak Fırça Kılı Sertlik Performansı