Szia! Keménységmérők szállítójaként gyakran kérdeznek tőlem, hogyan működnek ezek a remek gépek, különösen a nano-benyomódásos keménységmérő. Szóval, merüljünk bele, és bontsuk le.
Először is, mi az a nano - behúzás? Nos, ez egy olyan technika, amellyel az anyagok mechanikai tulajdonságait mérik egy nagyon kicsi skálán. Tekintsd úgy, mintha közelről megnéznéd, hogyan viselkedik egy anyag nyomás alatt. Ellentétben a hagyományos keménységvizsgálati módszerekkel, amelyek általánosabb képet adnak az anyag keménységéről, a nano-behúzás rendkívül részletes információkat nyújthat a helyi tulajdonságokról.
Szóval, hogyan működik valójában egy nano-benyomódásos keménységmérő?
A folyamat alapjai
A nano-benyomódásos keménységmérő középpontjában a behúzás található. Ez egy nagyon kicsi, éles hegy, általában szuperkemény anyagból, például gyémántból készül. A behúzót óvatosan hozzák érintkezésbe a vizsgálni kívánt anyag felületével.
Az első lépés az ellenőrzött terhelés alkalmazása. A teszternek van egy olyan mechanizmusa, amely pontosan növeli a behúzásra ható erőt, amikor az az anyagba préselődik. Ez a terhelés fokozatosan emelkedik, amíg el nem ér egy előre meghatározott értéket. Ahogy a behúzó belenyomódik az anyagba, egy kis bemélyedést hoz létre.
A terhelés alkalmazása közben a teszter a bemélyedés mélységét is méri. Ezt egy nagyon érzékeny elmozdulásérzékelővel teszi. Ez a szenzor még a legapróbb változásokat is képes érzékelni a behúzó helyzetében, ami döntő fontosságú, mert itt nanométeres léptékű mérésekről beszélünk.
A maximális terhelés elérése után a terhelést fokozatosan eltávolítják. A terhelés leválása során az anyag kissé visszaugrálhat, és a teszter továbbra is figyeli a bemélyedési mélység változását.
Keménység mérése
Tehát hogyan számítjuk ki a keménységet ezekből az adatokból? A nanobemélyedés keménységi értékét jellemzően az alkalmazott terhelésnek a bemélyedés érintkezési felületéhez viszonyított arányával határozzák meg. Az érintkezési felület kiszámítása a bemélyedés mért mélysége és a behúzás geometriája alapján történik.
Például, ha van egy Berkovich-behúzó (a nano - behúzásban elterjedt típus), amely háromoldalas gúla alakú, akkor az érintkezési felület egy jól meghatározott matematikai képlettel számítható, amely figyelembe veszi a bemélyedés mélységét.
A keménységi érték képet ad arról, hogy az anyag mennyire ellenálló a deformációval szemben. A magasabb keménységi érték azt jelenti, hogy az anyagot nehezebb benyomni, ami általában azt jelzi, hogy erősebb, tartósabb anyagról van szó.
Rugalmas és képlékeny deformáció
Az egyik igazán klassz dolog a nano - behúzásban, hogy az anyag rugalmas és képlékeny deformációjáról is elárulhat bennünket. Rugalmas alakváltozásról akkor beszélünk, amikor az anyag a terhelés eltávolítása után visszanyeri eredeti alakját. A plasztikus deformáció viszont az, amikor az anyag állandó alakváltozáson megy keresztül.
A terhelés-elmozdulás görbe elemzésével (grafikon, amely megmutatja, hogy a terhelés hogyan változik a behúzó anyagba való be- és kimozdulásakor) elkülöníthetjük az alakváltozás rugalmas és képlékeny összetevőit. A görbe kezdeti része, amikor a terhelés növekszik, a rugalmas és képlékeny alakváltozás kombinációját mutatja. De ahogy a terhelés megszűnik, az alakváltozás rugalmas része miatt a bemélyedés kissé visszaemelkedik, a bemélyedés fennmaradó mélysége pedig a képlékeny deformációnak köszönhető.
Alkalmazások
A nano-benyomódásos keménységmérők alkalmazási köre széles skálán mozog. Az anyagtudomány területén új anyagok, például fejlett ötvözetek vagy kompozitok tulajdonságainak tanulmányozására használják. A kutatók a nano-behúzás segítségével megérthetik, hogyan befolyásolják a különböző gyártási folyamatok ezen anyagok keménységét és egyéb mechanikai tulajdonságait.
A félvezetőiparban a vékony filmek keménységének vizsgálatára nano - behúzást alkalmaznak. Ezeket a fóliákat olyan dolgokban használják, mint a számítógépes chipek, és fontos megbizonyosodni arról, hogy ellenállnak a használat során fellépő igénybevételeknek.
Az orvostudományban a nano - indentáció felhasználható a biológiai szövetek mechanikai tulajdonságainak tanulmányozására. Ez segíthet annak megértésében, hogy a betegségek hogyan befolyásolhatják a szövetek keménységét, vagy jobb bioanyagok kifejlesztésében az implantátumokhoz.
Keménységmérőink választéka
Keménységmérők beszállítójaként számos más típusú keménységmérőt is kínálunk. Nálunk például aDigitális Brinell keménységmérő. Ez a teszter a nano-behúzástól eltérő megközelítést alkalmaz. Nagy terhelést fejt ki az anyag felületén lévő gömb alakú bemélyedésre, és megméri a kapott bemélyedés átmérőjét a keménység kiszámításához.
Nálunk is megvan aTerhelési cella Brinell keménységmérő. Ez a típusú teszter erőmérő cellát használ az alkalmazott terhelés pontos mérésére, pontosabb és megbízhatóbb eredményeket biztosítva.
Azok számára pedig, akiknek nagyon kicsi vagy vékony anyagok keménységét kell tesztelniük, ajánljuk aIntegrált mikrokeménységmérő. Ez a teszter kiválóan alkalmas mikroméretű keménységmérésre, hasonlóan a nano-behúzáshoz, de valamivel nagyobb léptékben.
Miért válassza keménységmérőinket
Ha keménységmérőket keres, van néhány ok, amiért érdemes fontolóra vennie termékeinket. Mindenekelőtt a minőségre helyezzük a hangsúlyt. Tesztelőink tartósan készültek, kiváló minőségű alkatrészekkel és precíziós tervezéssel. Ez azt jelenti, hogy támaszkodhat rájuk, hogy hosszú időn keresztül pontos és következetes eredményeket adnak.
Kiváló ügyfélszolgálatot is kínálunk. Ha bármilyen kérdése van a tesztelőink használatával kapcsolatban, vagy ha bármilyen problémába ütközik, szakértői csapatunk mindig készen áll a segítségére. Képzési és hibaelhárítási tanácsokat adunk annak érdekében, hogy a legtöbbet hozza ki keménységmérőjéből.
További előnyünk a versenyképes áraink. Tisztában vagyunk vele, hogy Ön jó ár-érték arányt keres, ezért arra törekszünk, hogy tesztelőinket olyan áron kínáljuk, amely megfelel az Ön költségvetésének.
Beszéljünk
Ha keménységmérőt szeretne vásárolni, legyen szó nano-benyomódásos keménységmérőről vagy valamelyik másik modellünkről, örömmel várjuk véleményét. Beszélgethetünk konkrét igényeiről, és segítünk kiválasztani a megfelelő tesztelőt az alkalmazásához. Lépjen kapcsolatba velünk a beszélgetés megkezdéséhez, és dolgozzunk együtt, hogy megtaláljuk a tökéletes keménységvizsgálati megoldást az Ön számára.
Hivatkozások
- Oliver, WC és Pharr, GM (1992). Továbbfejlesztett technika a keménység és a rugalmassági modulus meghatározására terhelés- és elmozdulásérzékelős benyomódási kísérletekkel. Journal of Materials Research, 7(6), 1564-1583.
- Bhushan, B. (2013). Nanotribológia és nanomechanika: bevezetés. Springer Science & Business Media.
