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

Kategori Girinti | Kırılma Tokluğu

 

Mikropartiküller: Sıkıştırma Dayanımı ve Mikro İndentasyon

MİKROPARTİKÜLLER

SIKIŞTIRMA MUKAVEMETI VE MIKRO GIRINTI
TUZLARI TEST EDEREK

Yazar:
Jorge Ramirez

Revize eden:
Jocelyn Esparza

GİRİŞ

Sıkıştırma mukavemeti, günümüzde görülen yeni ve mevcut mikropartiküllerin ve mikro özelliklerin (sütunlar ve küreler) geliştirilmesi ve iyileştirilmesinde kalite kontrol ölçümü için hayati hale gelmiştir. Mikropartiküller çeşitli şekil ve boyutlara sahip olup seramik, cam, polimer ve metallerden geliştirilebilmektedir. Kullanım alanları arasında ilaç dağıtımı, gıda lezzetinin artırılması, beton formülasyonları ve diğerleri yer almaktadır. Mikropartiküllerin veya mikro özelliklerin mekanik özelliklerini kontrol etmek, başarıları için kritik öneme sahiptir ve mekanik bütünlüklerini nicel olarak karakterize etme becerisi gerektirir  

YÜK BASMA DAYANIMINA KARŞI DERİNLİĞİN ÖNEMİ

Standart basınç ölçüm cihazları düşük yükler için uygun değildir ve yeterli basıncı sağlayamaz. mikropartiküller için derinlik verileri. Nano veya Mikroindentasyonnano veya mikropartiküllerin (yumuşak veya sert) sıkıştırma mukavemeti doğru ve hassas bir şekilde ölçülebilir.  

ÖLÇÜM HEDEFI

Bu uygulama notunda aşağıdakileri ölçüyoruz  ile tuzun sıkıştırma mukavemeti ve NANOVEA Mekanik Test Cihazı mikro girinti modunda.

NANOVEA

CB500

TEST KOŞULLARI

maksimum kuvvet

30 N

yükleme oranı

60 N/dak

boşaltma oranı

60 N/dak

girinti tipi

Düz Punch

Çelik | 1mm Çap

Yüke karşı derinlik eğrileri

Sonuçlar ve Tartışma

Parçacık 1 ve Parçacık 2 için yükseklik, kırılma kuvveti ve mukavemet

Parçacık arızası, kuvvete karşı derinlik eğrisinin ilk eğiminin belirgin bir şekilde azalmaya başladığı nokta olarak belirlenmiştir. Bu davranış, malzemenin bir akma noktasına ulaştığını ve artık uygulanan sıkıştırma kuvvetlerine karşı koyamadığını göstermektedir. Akma noktası aşıldıktan sonra, girinti derinliği yükleme süresi boyunca üstel olarak artmaya başlar. Bu davranışlar şu şekilde görülebilir Yük - Derinlik Eğrileri her iki örnek için de.

SONUÇ

Sonuç olarak NANOVEA Mekanik Test Cihazı mikro girinti modunda mikro parçacıkların sıkıştırma mukavemeti testi için harika bir araçtır. Test edilen parçacıklar aynı malzemeden yapılmış olsa da, bu çalışmada ölçülen farklı kırılma noktalarının muhtemelen parçacıklarda önceden var olan mikro çatlaklardan ve değişen parçacık boyutlarından kaynaklandığından şüphelenilmektedir. Kırılgan malzemeler için, bir test sırasında çatlak ilerlemesinin başlangıcını ölçmek için akustik emisyon sensörlerinin mevcut olduğu unutulmamalıdır.


Bu
NANOVEA Mekanik Test Cihazı nanometre altı seviyeye kadar derinlik yer değiştirme çözünürlükleri sunar,
Bu da onu çok kırılgan mikro parçacıkların veya özelliklerin incelenmesi için harika bir araç haline getirir. Yumuşak ve kırılgan
malzemeler için nano girinti modülümüz ile 0,1 mN'ye kadar yükler mümkündür

ŞIMDI, BAŞVURUNUZ HAKKINDA KONUŞALIM

Microindendation ile Madencilik Prosedürlerini İyileştirin

MİKROINDENTASYON ARAŞTIRMASI VE KALİTE KONTROLÜ

Kaya mekaniği, kaya kütlelerinin mekanik davranışlarının incelenmesidir ve madencilik, sondaj, rezervuar üretimi ve inşaat sektörlerinde uygulanmaktadır. Mekanik özelliklerin hassas ölçümü ile gelişmiş enstrümantasyon, bu endüstrilerde parça ve prosedür iyileştirmesine olanak tanır. Başarılı kalite kontrol prosedürleri, kaya mekaniğinin mikro ölçekte anlaşılmasıyla sağlanır.

Mikroindentasyon kaya mekaniği ile ilgili çalışmalar için kullanılan çok önemli bir araçtır. Bu teknikler, kaya kütlesi özelliklerinin daha iyi anlaşılmasını sağlayarak kazı tekniklerini geliştirir. Mikroindentasyon, madencilik prosedürlerini iyileştiren matkap başlıklarını geliştirmek için kullanılır. Mikroindentasyon, minerallerden tebeşir ve toz oluşumunu incelemek için kullanılmıştır. Mikroindentasyon çalışmaları sertlik, Young modülü, sünme, gerilme-gerinim, kırılma tokluğu ve sıkıştırmayı tek bir aletle içerebilir.
 
 

ÖLÇÜM HEDEFI

Bu uygulamada Nanovea mekanik test cihazı bir mineral kaya örneğinin Vickers sertliğini (Hv), Young modülünü ve kırılma dayanıklılığını ölçer. Kaya, standart granit kompozitini oluşturan biyotit, feldspat ve kuvarstan oluşur. Her biri ayrı ayrı test edilir.

 

SONUÇLAR VE TARTIŞMA

Bu bölüm, farklı numuneler için ana sayısal sonuçları karşılaştıran bir özet tablo ve ardından gerçekleştirilen her bir girintiyi içeren ve mevcut olduğunda girintinin mikrografları ile birlikte tam sonuç listelerini içermektedir. Bu tam sonuçlar, Sertlik ve Young modülünün ölçülen değerlerini, ortalamaları ve standart sapmalarıyla birlikte penetrasyon derinliği (Δd) olarak sunmaktadır. Yüzey pürüzlülüğünün girinti ile aynı boyut aralığında olması durumunda sonuçlarda büyük farklılıklar oluşabileceği göz önünde bulundurulmalıdır.


Sertlik ve Kırılma Tokluğu için ana sayısal sonuçların özet tablosu

 

SONUÇ

Nanovea mekanik test cihazı, mineral kayanın sert yüzeyinde tekrarlanabilirlik ve hassas indentasyon sonuçları göstermektedir. Graniti oluşturan her bir malzemenin sertliği ve Young modülü doğrudan derinliğe karşı yük eğrilerinden ölçülmüştür. Pürüzlü yüzey, mikro çatlamaya neden olabilecek daha yüksek yüklerde test anlamına geliyordu. Mikro çatlama, ölçümlerde görülen bazı varyasyonları açıklayabilir. Pürüzlü numune yüzeyi nedeniyle çatlaklar standart mikroskopi gözlemi ile algılanamamıştır. Bu nedenle, çatlak uzunluğu ölçümleri gerektiren geleneksel kırılma tokluğu sayılarını hesaplamak mümkün değildir. Bunun yerine, sistemi yükler artarken derinliğe karşı yük eğrilerindeki dislokasyonlar yoluyla çatlakların başlamasını tespit etmek için kullandık.

Kırılma eşiği yükleri, arızaların meydana geldiği yüklerde rapor edilmiştir. Sadece çatlak uzunluğunu ölçen geleneksel kırılma tokluğu testlerinin aksine, eşik kırılmanın başladığı bir yük elde edilir. Ayrıca, kontrollü ve yakından izlenen ortam, sertlik ölçümünün çeşitli numuneleri karşılaştırmak için nicel bir değer olarak kullanılmasına olanak tanır.

ŞIMDI, BAŞVURUNUZ HAKKINDA KONUŞALIM

Cep Telefonu Ekran Koruyucularının Çizilme Direnci

Cep Telefonu Ekran Koruyucularının Çizilme Direnci

Daha fazla bilgi edinin
 

Ekran Koruyucuları Test Etmenin Önemi

Telefon ekranları kırılmaya ve çizilmeye karşı dayanıklı olacak şekilde tasarlanmış olsalar da yine de hasara karşı hassastırlar. Günlük telefon kullanımı ekranların aşınmasına ve yıpranmasına neden olur, örneğin çizikler ve çatlaklar birikir. Bu ekranları onarmak pahalı olabileceğinden, ekran koruyucuları yaygın olarak satın alınan ve bir ekranın dayanıklılığını artırmak için kullanılan uygun fiyatlı bir hasar önleme öğesidir.


Nanovea PB1000 Mekanik Test Cihazının Makro Modülünü akustik emisyon (AE) sensörü ile birlikte kullanarak, iki tip ekran koruyucu arasında karşılaştırmalı bir çalışma oluşturmak için ekran koruyucuların çizilme1 testi nedeniyle arıza gösterdiği kritik yükleri net bir şekilde belirleyebiliyoruz.


İki yaygın ekran koruyucu malzeme türü TPU (termoplastik poliüretan) ve temperli camdır. İkisi arasında temperli cam, daha iyi darbe ve çizilme koruması sağladığı için en iyisi olarak kabul edilir. Ancak, aynı zamanda en pahalı olanıdır. Öte yandan TPU ekran koruyucular daha ucuzdur ve plastik ekran koruyucuları tercih eden tüketiciler için popüler bir seçimdir. Ekran koruyucuları çizikleri ve darbeleri absorbe etmek üzere tasarlandığından ve genellikle kırılgan özelliklere sahip malzemelerden yapıldığından, yerinde AE tespiti ile eşleştirilmiş kontrollü çizik testi, kohezif arızaların (örn. çatlama, ufalanma ve kırılma) ve/veya yapışkan arızaların (örn. delaminasyon ve parçalanma) meydana geldiği yükleri belirlemek için en uygun test düzeneğidir.



Ölçüm Hedefi

Bu çalışmada, Nanovea'nın PB1000 Mekanik Test Cihazının Makro Modülü kullanılarak iki farklı ticari ekran koruyucu üzerinde üç çizik testi gerçekleştirilmiştir. Akustik emisyon sensörü ve optik mikroskop kullanılarak, her bir ekran koruyucunun arıza gösterdiği kritik yükler belirlenmiştir.




Test Prosedürü ve Prosedürler

Nanovea PB1000 Mekanik Test Cihazı, bir telefon ekranına uygulanan ve bir sürtünme sensörü masasına sıkıştırılan iki ekran koruyucuyu test etmek için kullanılmıştır. Tüm çizikler için test parametreleri aşağıdaki Tablo 1'de tablolaştırılmıştır.




Sonuçlar ve Tartışma

Ekran koruyucuları farklı malzemelerden yapıldığı için her biri farklı türde arızalar sergilemiştir. TPU ekran koruyucusunda sadece bir kritik arıza gözlenirken, temperli cam ekran koruyucusunda iki arıza gözlenmiştir. Her bir numune için sonuçlar aşağıdaki Tablo 2'de gösterilmektedir. Kritik yük #1, ekran koruyucuların mikroskop altında kohezif arıza belirtileri göstermeye başladığı yük olarak tanımlanır. Kritik yük #2, akustik emisyon grafiği verilerinde görülen ilk tepe değişikliği ile tanımlanır.


TPU ekran koruyucu için Kritik yük #2, koruyucunun telefon ekranından gözle görülür şekilde sıyrılmaya başladığı çizikle birlikte konumla ilişkilidir. Çizilme testlerinin geri kalanı için Kritik yük #2 aşıldığında telefon ekranının yüzeyinde bir çizik ortaya çıkmıştır. Temperli Cam ekran koruyucu için Kritik yük #1, radyal kırıkların görülmeye başladığı konumla ilişkilidir. Kritik yük #2, daha yüksek yüklerde çiziğin sonuna doğru gerçekleşir. Akustik emisyon TPU ekran koruyucuya göre daha büyüktür, ancak telefon ekranına herhangi bir zarar gelmemiştir. Her iki durumda da, Kritik yük #2 derinlikte büyük bir değişikliğe karşılık gelmiştir ve bu da girintinin ekran koruyucuyu delip geçtiğini göstermektedir.













Sonuç




Bu çalışmada, Nanovea PB1000 Mekanik Test Cihazının kontrollü ve tekrarlanabilir çizik testleri gerçekleştirme ve aynı zamanda TPU ve temperli camdan yapılmış ekran koruyucularda yapışkan ve kohezif arızanın meydana geldiği yükleri doğru bir şekilde belirlemek için akustik emisyon algılamayı kullanma yeteneğini sergiliyoruz. Bu belgede sunulan deneysel veriler, Temperli Camın telefon ekranlarında çizilmeyi önlemek için en iyi performansı gösterdiği yönündeki ilk varsayımı desteklemektedir.


Nanovea Mekanik Test Cihazı, ISO ve ASTM uyumlu Nano ve Mikro modülleri kullanarak doğru ve tekrarlanabilir girinti, çizik ve aşınma ölçümü yetenekleri sunar. Mekanik Test Cihazı komple bir sistemdir; ince veya kalın, yumuşak veya sert kaplamaların, filmlerin ve alt katmanların tüm mekanik özelliklerinin belirlenmesi için ideal çözümdür.

ŞIMDI, BAŞVURUNUZ HAKKINDA KONUŞALIM

Mikroindentasyon Kullanılarak 3 Nokta Bükme Testi

Bu uygulamada, Nanovea Mekanik Test Cihazı, içinde Mikroindentasyon modu, bir dizi veriyi göstermek için çeşitli boyutlardaki çubuk numunelerinin (makarna) eğilme mukavemetini (3 Nokta Bükme kullanılarak) ölçmek için kullanılır. Hem elastik hem de kırılgan özellikleri göstermek için 2 farklı çap seçilmiştir. Noktasal yük uygulamak için düz uçlu bir indenter kullanarak sertliği (Young Modülü) belirliyor ve numunenin kırılacağı kritik yükleri tespit ediyoruz.

Mikroindentasyon Kullanılarak 3 Nokta Bükme Testi