Triboloji testleri · Çizik modülü

Tribometrede çizik testi

Çizik testinde elmas veya tungsten karbür bir uç, sabit ya da düzgün artan bir yük altında yüzey boyunca çekilir. Artan yüklü çizikler, bir kaplamanın çatladığı, döküldüğü veya ayrıldığı kritik yükleri bulur; sabit yüklü çizikler ise çizik sertliğini verir. NANOVEA tribometresinde çizik, sürtünme ve aşınma testleriyle aynı platformda, makro ölçekli yüklerde yapılır.

Uygulamanızı görüşünNumuneleri laboratuvarımızda test edin

Bir bakışta

Modlar
Yapışma ve kohezyon hasarı için artan yüklü çizik; çizik sertliği ve yüzey homojenliği haritalaması için sabit yüklü çizik.
Uçlar
200, 500 veya 800 µm yarıçaplı konik-küresel elmas uçlar ve WC uçlar; istek üzerine özel uçlar.
Hasar tespiti
Kritik yükler çiziğin optik incelemesiyle belirlenir; sürtünme, derinlik ve akustik emisyon sinyalleriyle doğrulanır.
Görüntüleme
T2000’de bir kamera çiziğin tüm uzunluğunu görüntüler; böylece hasarlar testten sonra bulunup yeniden incelenebilir.
Çizik uzunluğu ve hızı
40 mm’ye (T200) veya 50 mm’ye (T2000) kadar çizikler, 0,002 ile 10 mm/s arasında, 0,2–100 N/dk (T200) veya 1–200 N/dk (T2000) yükleme hızlarıyla.
Deformasyon
Derinlik ölçümü deformasyonun elastik ve plastik kısımlarını ayırır.
Ortamlar
150 °C’ye kadar ısıtılmış sıvı, nem, -40 °C’ye kadar soğutma, korozif ortamlar, inert gaz; fırında yüksek sıcaklıkta çizik sertliği.

Çizik testi ne anlatır

Kaplamalar, sert bir uç artan yük altında üzerlerinde sürüklendiğinde karakteristik biçimlerde hasar görür: ucun arkasında çekme çatlakları, kenarlarda dökülme, burkulma ve ardından tam ayrılma. Her hasarın ilk göründüğü yük bir kritik yüktür; kaplama yapışmasının ve kohezyonunun pratik bir ölçüsüdür. Kritik yükler kaplama süreçlerini karşılaştırmak, üretim kalitesini kontrol etmek ve alt tabaka hazırlığını taramak için kullanılır.

Sabit yüklü bir çizik farklı bir soruyu yanıtlar: malzemenin plastik deformasyona ne kadar direndiği. Bu, çizik genişliğinden hesaplanan çizik sertliğidir.

Test nasıl yapılır

  1. Numune tablaya sabitlenir ve uç (elmas veya WC, küresel-konik veya Rockwell geometrisinde) temasa getirilir.
  2. Tabla numuneyi ucun altında hareket ettirirken yük sabit tutulur ya da başlangıç yükünden bitiş yüküne doğrusal olarak artırılır.
  3. Sürtünme kuvveti, batma derinliği ve akustik emisyon çizik boyunca kaydedilir.
  4. Çizik optik olarak incelenerek her hasar bulunur ve konumu kritik yüke dönüştürülür. T2000’de video zoom görüntüleme tüm çiziği kaydeder; böylece çizik daha sonra verilerle birlikte yeniden incelenebilir.

Sinyallerin okunması

Hasarları belirlemede optik inceleme referanstır, ancak yerinde sinyaller güveni artırır:

  • Sürtünme, uç bir kaplamayı delip daha yumuşak veya daha pürüzlü bir alt tabakaya geçtiğinde çoğu zaman sıçrar.
  • Batma derinliği elastik ve plastik deformasyonu ayırır ve hasar anında ani değişimler gösterir.
  • Akustik emisyon çatlama olaylarını, bazen hasar yüzeyde görünür olmadan önce yakalar.

Üçünü çizik görüntüsüyle ilişkilendirmek, raporlanan kritik yükleri özellikle kırılgan ve şeffaf kaplamalarda savunulabilir kılar.

Artan yük ile sabit yük

Artan yük, yapışma için standart yaklaşımdır (ASTM C1624, ISO 20502, EN 1071-3, ASTM D7027): tek bir çizik tüm yük aralığını kapsar ve her hasar aşamasını sırayla ortaya çıkarır. Aktif yük kontrolü gerektirdiği için pnömatik T200 ve T2000’de yapılır.

Sabit yük, çizik sertliği (ASTM G171) ve haritalama için kullanılır: bir yüzey boyunca tek bir yükte tekrarlanan çizikler homojenliği kontrol eder. Sabit yüklü çizikler ölü ağırlıklı T50’de de mümkündür.

Tribometre çiziği ile mikro ve nano çizik

Tribometre çizik modülü, kalın ve sert kaplamalar ve boyalar ile polimerler ve kütle malzemeler için uygun olan makro ölçekli yükleri kapsar. İnce filmler için NANOVEA mekanik test cihazları daha düşük yüklerde ve daha ince yük çözünürlüğüyle mikro ve nano çizik testleri yapar; bkz. adezif hasar ve kohezif hasar testleri. Platformu yük aralığına göre seçmek, kritik yüklerin cihazın çözünürlük aralığının rahatça içinde kalmasını sağlar.

Standartlar

StandartKapsam
ASTM C1624Nicel tek noktalı çizik testiyle seramik kaplamaların yapışma mukavemeti ve mekanik hasar modları

Sert kaplamalar için kritik yüklerin optik olarak belirlendiği artan yüklü çizik.

ISO 20502İleri seramikler: seramik kaplamaların yapışmasının çizik testiyle belirlenmesi

Seramik kaplamaların artan yüklü çizik yapışması.

EN 1071-3Seramik kaplamalar: yapışmanın ve diğer mekanik hasar modlarının çizik testiyle belirlenmesi

İnce seramik kaplamaların kohezif ve adezif hasarı için kritik yükler.

ASTM D7027Enstrümantal bir çizik cihazıyla polimer kaplamaların ve plastiklerin çizik direnci

Plastikler ve polimer kaplamalar üzerinde, hasar başlangıcının yükle ilişkilendirildiği artan yüklü çizikler.

ISO 1518Boyalar ve vernikler: çizik direncinin belirlenmesi

Boya filmlerinin sabit ve değişken yüklü çizik direnci.

ASTM G171Elmas uçla malzemelerin çizik sertliği

Sabit yüklü çizik; çizik sertliği kalıcı çizik genişliğinden hesaplanır. Yüksek sıcaklıkta da yapılır.

Cihaz parametre sınırları her standartta belirtilenlerden farklı olabilir. Belirli bir yapılandırmanın hangi parametreleri kapsadığını bize sorun.

Test ortamları

Bu testi yapan cihazlar

Her cihaz siparişe göre üretilir. Numunelerinizi gönderin; testinizi önce laboratuvarımızda yapar, ardından cihazı sonuca göre yapılandırırız.

Yayımlanmış sonuçlar

Kendi laboratuvarımızda, tasarlayıp ürettiğimiz cihazlarla ölçülmüş ve tüm test parametreleriyle yayımlanmıştır.

Tüm triboloji uygulama notları →

Bağımsız yayımlanmış araştırmalar

NANOVEA cihazları, dünya genelinde üniversite ve endüstri laboratuvarlarındaki araştırmacıların sürtünme ve aşınma konusundaki 555 yayımlanmış çalışmasında yer alıyor.

555 çalışmanın tümü →

NANOVEA malzeme test laboratuvarı

Kaplamalı numunelerinizi bize gönderin.

Laboratuvarımız, tribometrelerde ve mekanik test cihazlarında nanodan makroya kadar yüklerde çizik yapışması ve çizik sertliği testleri yapar ve kritik yükleri her hasarın görüntüsüyle birlikte raporlar.

Numunelerinizi cihazları tasarlayan ekip test eder; böylece sonuçların yanında yöntem konusunda da danışmanlık alırsınız.

İndentasyon ve çizik laboratuvar hizmetleri

Sık sorulan sorular

Çizik testi neyi ölçer?

Artan yüklü bir çizik testi, bir kaplamanın hasar gördüğü kritik yükleri ölçer: önce kaplama içinde çatlama gibi kohezif hasarlar, ardından kaplamanın alt tabakadan ayrıldığı adezif hasar. Sabit yüklü bir çizik ise kalıcı çiziğin genişliğinden çizik sertliğini, yani plastik deformasyona direnci ölçer.

Kritik yükler nasıl belirlenir?

Öncelikle çiziğin optik incelemesiyle: her hasar bulunur ve konumu o noktada uygulanan yüke dönüştürülür. Çizik sırasında kaydedilen sürtünme kuvveti, batma derinliği ve akustik emisyon sinyalleri hasarların nerede başladığını doğrulamaya yardımcı olur; bu özellikle kırılgan kaplamalarda yararlıdır.

Çizik testini ne zaman mekanik test cihazı yerine tribometrede yapmalıyım?

Makro ölçekli yükler için tribometre kullanın: kalın veya çok sert kaplamalar, daha yüksek kuvvet gerektiren boyalar ve polimerler, ayrıca aynı platformdan sürtünme ve aşınma verisi de istediğinizde. Daha düşük yük ve daha ince yük çözünürlüğü gereken ince filmlerde mikro ve nano çizik için NANOVEA mekanik test cihazını kullanın.

Çizik sertliği nasıl hesaplanır?

ASTM G171, çizik sertliğini uygulanan normal yükten ve tanımlı geometriye sahip bir elmas ucun bıraktığı kalıcı çiziğin genişliğinden hesaplar. Daha sert bir malzeme aynı yükte daha dar bir çizik bırakır. Genişlikler optik olarak veya bir 3D profilometreyle ölçülebilir.

Çizik testleri yüksek sıcaklıkta yapılabilir mi?

Evet. Sabit yüklü çizik sertliği tribometrenin fırını içinde ölçülebilir. NANOVEA’nın yayımlanmış çalışması Teflon’u oda sıcaklığından 300 °C’ye kadar ölçmüş ve polimer yumuşadıkça çizik genişliğinin neredeyse iki katına çıktığını göstermiştir.

Hangi tribometreler çizik testini destekler?

Artan yüklü çizik yapışma testleri, çizik sırasında yükü artırabilen pnömatik T200 ve T2000’de yapılır. Sabit yüklü çizik sertliği ölü ağırlıklı T50’de de mümkündür.

Bir sonraki adımınız:

Hemen bir uzmanla görüşünFiyat ve ayrıntıları hızla alın