Fænomenet krybning er ofte observeret i indrykning testning for visse materialer såsom plast og bløde metaller. Krybning afhænger af materialet og normalt falder til meget lave værdier i nogle sekunder. Alligevel påvirker den maksimale dybde og losningen kurve på en måde, der ikke ubetydelig fejl af modulus og hårdhed beregninger kan forekomme. Denne artikel fokuserer på undersøgelse af krybe adfærd for følgende amorfe polymerer: · Polymethylmethacrylat (PMMA) · Polycarbonat (PC) · Polyvinylchlorid (PVC). Indrykning Test I en fordybning test, ofte krybe manifesterer sig som en bøje ud eller "næse" i losning del af den kraft-forskydning kurve, som vist på kurven uden hold periode i Fig. 1. For dette materiale, når kraften er afholdt under en vis tid på den maksimale kraft den indrykning fortsætter med at trænge ind, som vist i Fig. 1. Figur 1. Force-forskydning kurver for PMMA. Den kurve uden hold periode ved maksimal kraft, viser en næse i den øverste del af losningen kurven mens kurve med en 120s hold periode viser, at indrykning fortsætter med at trænge ind i materialet. Måling af Creep Den mest udbredte metode til måling af krybning er at bevare den påførte kraft ved en konstant maksimal værdi og måle ændringen i dybden af indrykning som en funktion af tiden. Den relative ændring af indrykningsdybden omtales som "krybe" af prøvemateriale. Fig. 2 viser en krybe sammenligning for de tre amorfe polymerer (PMMA, PVC og PC) testet med samme test parametre. PMMA er prøven udstiller den højeste krybe efterfulgt af PVC og PC. Figur 2. Creep sammenligning af forskellige amorfe polymerer fra 10 mN led med 20 mN / min belastningsgraden. Nano Indrykning Tester Det har vist sig, at indrykningen krybe kan let bestemmes ved hjælp af CSM Instrumenter Mikro-og Nano Indrykning Tester (MHT og NHT). Det indrykning krybning koefficienten er defineret som den relative ændring af indrykningen dybde, mens den påførte kraft forbliver konstant. Maxwell To-element model For de undersøgte polymerer, er en mere empirisk tilgang, som giver information om viskoelastiske egenskaber af prøven til rådighed via mekanisk modellering. Ved modellering prøven til et Maxwell to-element model, kan det krybe respons (ændring i dybden over tid) ved konstant kraft udtrykkes efter følgende formel: hvor F0 er den maksimale belastning, α er keglen semi vinkel, E * og η er egnede parametre repræsenterer bulk og shear moduli af foråret element, og viskositeten begreb, der kvantificerer tidsafhængig ejendom materiale, hhv. Kelvin To-element model En anden almindelig brugt model er den Kelvin to-element model, den krybe svar bliver da: En anden model, der almindeligvis anvendes til bløde metaller kan bruges til at montere krybe kurve med følgende logaritmiske formel:
Date Added: Dec 5, 2006
Last Update: 4. October 2011 23:31
|