TR 
EN 
ES 
DE 
FR 
IT 
ZH 
JA 
PT 
KO 
PL 
AR Kategori Girinti | Sertlik ve Elastik
Yay Sabitlerinin Nano Mekanik Karakterizasyonu
Bir yayın mekanik enerji depolama kabiliyeti uzun bir kullanım geçmişine sahiptir. Avcılık için yaylardan kapı kilitlerine kadar yay teknolojisi yüzyıllardır kullanılmaktadır. Günümüzde ister yatak, ister kalem ya da otomobil süspansiyonu olsun, günlük hayatımızda hayati bir rol oynadıkları için yaylara güveniyoruz. Bu kadar geniş bir kullanım ve tasarım çeşitliliğiyle, mekanik özelliklerini ölçme becerisi gereklidir.
Mekanik Broadview Harita Seçim Aracı
"Vakit nakittir" sözünü hepimiz duymuşuzdur. Bu nedenle birçok şirket sürekli olarak çeşitli süreçleri hızlandırmak ve iyileştirmek için yöntemler arar, bu da zaman kazandırır. Girinti testi söz konusu olduğunda, Nanovea Mekanik Test Cihazlarımızdan biri kullanıldığında hız, verimlilik ve hassasiyet bir kalite kontrol veya Ar-Ge sürecine entegre edilebilir. Bu uygulama notunda, Nanovea Mekanik Test Cihazımız ve Geniş Görünüm Haritası ve Seçim Aracı yazılım özelliklerimiz ile zamandan tasarruf etmenin kolay bir yolunu göstereceğiz.
Uygulama notunun tamamını okumak için tıklayın!
Nanoindentasyon DMA ile Hassas Lokalize Cam Geçişi
Nanoindentasyon DMA ile Hassas Lokalize Cam Geçişi
Daha fazla bilgi edinin
Daha fazla bilgi edinin
Yığın halindeki bir numunenin sabit bir hızda eşit olarak ısıtıldığı bir senaryo düşünün. Bir yığın malzeme ısınıp erime noktasına yaklaştıkça sertliğini kaybetmeye başlayacaktır. Aynı hedef kuvvette periyodik girintiler (sertlik testleri) yapılırsa, numune yumuşadığı için her bir girintinin derinliği sürekli artmalıdır (bkz. Şekil 1). Bu durum numune erimeye başlayana kadar devam eder. Bu noktada, çentik başına derinlikte büyük bir artış gözlemlenecektir. Bu konsept kullanılarak, bir malzemedeki faz değişimi, sabit bir kuvvet genliğine sahip dinamik salınımlar kullanılarak ve yer değiştirmesi ölçülerek, yani Dinamik Mekanik Analiz (DMA) ile gözlemlenebilir.
Hassas Lokalize Cam Geçişi hakkında bilgi edinin!
Nanoindentasyon ile Gerilme Gevşemesi Ölçümü
Daha fazla bilgi edinin
ŞIMDI, BAŞVURUNUZ HAKKINDA KONUŞALIM
Yumuşak, Esnek Malzemeler Üzerinde Sıkıştırma
Yumuşak, esnek malzemelerin test edilmesinin önemi
Çok yumuşak ve esnek örneklere bir örnek mikroelektromekanik sistemlerdir. MEMS yazıcılar, cep telefonları ve arabalar gibi günlük ticari ürünlerde kullanılmaktadır [1]. Kullanım alanları arasında biyosensörler [2] ve enerji hasadı [3] gibi özel işlevler de bulunmaktadır. MEMS'lerin uygulamaları için orijinal konfigürasyonlarından sıkıştırılmış bir konfigürasyona tekrar tekrar tersine çevrilebilir şekilde geçiş yapabilmeleri gerekir [4]. Yapıların mekanik kuvvetlere nasıl tepki vereceğini anlamak için sıkıştırma testi yapılabilir. Sıkıştırma testi, çeşitli MEMS konfigürasyonlarını test etmek ve ayarlamak için kullanılabileceği gibi bu numuneler için üst ve alt kuvvet sınırlarını test etmek için de kullanılabilir.
Nanovea Mekanik Test Cihazı nano Modülün çok düşük yüklerde doğru şekilde veri toplama ve 1 mm'lik mesafeyi aşma yeteneği, onu yumuşak ve esnek numunelerin test edilmesi için ideal kılar. Bağımsız yük ve derinlik sensörlerine sahip olunması sayesinde büyük girinti yer değiştirmesi, yük sensörü tarafından yapılan okumaları etkilemez. 1 mm'den fazla girinti hareketi aralığında düşük yük testi gerçekleştirme yeteneği, sistemimizi diğer nano indentasyon sistemlerine kıyasla benzersiz kılar. Karşılaştırıldığında, nano ölçekli bir girinti sistemi için makul bir hareket mesafesi tipik olarak 250μm'nin altındadır.
Ölçüm Hedefi
Bu vaka çalışmasında Nanovea, iki benzersiz esnek, yay benzeri numune üzerinde sıkıştırma testi gerçekleştirdi. Çok düşük yüklerde sıkıştırma yapma ve düşük yüklerde doğru veri elde ederken büyük yer değiştirmeleri kaydetme yeteneğimizi ve bunun MEMS endüstrisine nasıl uygulanabileceğini gösteriyoruz. Gizlilik politikaları nedeniyle, numuneler ve menşei bu çalışmada açıklanmayacaktır.
Ölçüm Parametreleri
Not: 1 V/dak'lık yükleme hızı, indenter havadayken yaklaşık 100μm yer değiştirme ile orantılıdır.
Sonuçlar ve Tartışma
Numunenin mekanik kuvvetlere verdiği tepki yüke karşı derinlik eğrilerinde görülebilir. Örnek A, yukarıda listelenen test parametreleriyle yalnızca doğrusal elastik deformasyon gösterir. Şekil 2, 75μN'de yüke karşı derinlik eğrisi için elde edilebilecek kararlılığın harika bir örneğidir. Yük ve derinlik sensörlerinin kararlılığı nedeniyle, numuneden önemli bir mekanik tepki algılamak kolay olacaktır.
Örnek B, Örnek A'dan farklı bir mekanik tepki göstermektedir. 750μm derinlikten sonra, grafikte kırılma benzeri davranış görülmeye başlar. Bu durum 850 ve 975μm derinlikte yükteki keskin düşüşlerde görülmektedir. 8mN'lik bir aralıkta 1 mm'den fazla yüksek bir yükleme hızında hareket etmesine rağmen, son derece hassas yük ve derinlik sensörlerimiz kullanıcının aşağıdaki şık yük ve derinlik eğrilerini elde etmesini sağlar.
Sertlik, yüke karşı derinlik eğrilerinin boşaltma kısmından hesaplanmıştır. Sertlik, numuneyi deforme etmek için ne kadar kuvvet gerektiğini yansıtır. Bu sertlik hesaplamasında, malzemenin gerçek oranı bilinmediği için 0,3'lük bir sözde Poisson oranı kullanılmıştır. Bu durumda, Örnek B'nin Örnek A'dan daha sert olduğu kanıtlanmıştır.
Sonuç
İki farklı esnek numune Nanovea Mekanik Test Cihazının Nano Modülü kullanılarak sıkıştırma altında test edilmiştir. Testler çok düşük yüklerde (1mm) gerçekleştirilmiştir. Nano Modül ile yapılan nano ölçekli sıkıştırma testleri, modülün çok yumuşak ve esnek numuneleri test etme kabiliyetini göstermiştir. Bu çalışma için ek testler, Nanovea Mekanik Test Cihazının çoklu yükleme seçeneği aracılığıyla tekrarlanan döngüsel yüklemenin yay benzeri numunelerin elastik toparlanma özelliğini nasıl etkilediğini ele alabilir.
Bu test yöntemi hakkında daha fazla bilgi için [email protected] adresinden bizimle iletişime geçmekten çekinmeyin ve ek uygulama notları için lütfen kapsamlı Uygulama Notu dijital kütüphanemize göz atın.
Referanslar
[1] "MEMS için Giriş ve Uygulama Alanları." EEHerald, 1 Mart 2017, www.eeherald.com/section/design-guide/mems_application_introduction.html.
[2] Louizos, Louizos-Alexandros; Athanasopoulos, Panagiotis G.; Varty, Kevin (2012). "Mikroelektromekanik Sistemler ve Nanoteknoloji. Bir Sonraki Stent Teknolojik Çağı için Bir Platform". Vasc Endovascular Surg.46 (8): 605–609. doi:10.1177/1538574412462637. PMID 23047818.
[3] Hajati, Arman; Sang-Gook Kim (2011). "Ultra geniş bant genişliğinde piezoelektrik enerji hasadı". AppliedPhysics Letters. 99 (8): 083105. doi:10.1063/1.3629551.
[4] Fu, Haoran ve diğerleri. "Çok kararlı burkulma mekaniği ile şekillendirilebilir 3D mezoyapılar ve mikroelektronik cihazlar." Nature materials 17.3 (2018): 268.
ŞIMDI, BAŞVURUNUZ HAKKINDA KONUŞALIM
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.
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.
Karbon Elyafın Mekanik ve Tribolojik Özellikleri
Aşınma testi ile birlikte Tribometre ve Optik 3D Profilometre ile yüzey analizi, biz
Kompozit malzemelerin test edilmesinde Nanovea cihazlarının çok yönlülüğünü ve doğruluğunu sergilemek
yönlü mekanik özelliklere sahip.
Dokunun Biyomekanik Sertlik Değerlendirmesi
Yaşam Bilimleri alanlarında mekanik özellikleri doğru bir şekilde ölçebilme yeteneği, son zamanlarda birçok güncel çalışmanın önemli bir yönü haline gelmiştir. Bazı durumlarda yumuşak biyolojik yüzeylerin mekanik özelliklerinin anlaşılması hastalıkların mekanik etkilerinin ortaya çıkarılmasına yardımcı olmuştur. Mekanik özellikleri anlamak, belirli değişikliklere bağlı yerel mekanik davranışı tanımlamak için bir bağlam sağlar. Yapay biyo-malzemelerin geliştirilmesinde de kritik öneme sahiptir. Bu uygulamada Nanovea Mekanik Test Cihazı, içinde Nanoindentasyon modu, prosciutto'nun 3 ayrı bölgesinin (yağ, açık et ve koyu et) biyomekanik sertliğini ve elastik modülünü incelemek için kullanılır.
Nanoindentasyon Kullanılarak Diş Sertliği Değerlendirmesi
Bu uygulamada, Nanovea Mekanik Test Cihazı, içinde Nanoindentasyon modu, bir dişin dentin, çürük ve pulpasının sertliğini ve elastik modülünü incelemek için kullanılır. Nanoidentasyon testinin en kritik yönü numuneyi sabitlemektir, burada dilimlenmiş bir diş aldık ve üç ilgi alanını da test için açıkta bırakarak epoksi ile monte ettik.
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.
