ÄckelUppförandeUtredning genom Att Använda den Mikro eller Nano InryckningsTesteren (MHT/NHT) Från CSM Instrumenterar

Täckte Ämnen

Bakgrund

Inryckningen Testar

Mäta Äckel

Nano InryckningsTester

MaxwellTvå-Beståndsdelen Modellerar

Den Kelvin Två-Beståndsdelen Modellerar

Äckel Buktar

Hårdhet

Bakgrund

Fenomen av äckel observeras ofta i inryckningen som med säkerhet testar material liksom polymrer, och mjukt belägger med metall. Äckel beror på det materiellt, och normalt värderar minskningar till mycket low inom något understöder. Ändå buktar den påverkan maximat djup och avlastningen i långt som non försumbara fel av modulusen och hårdhetberäkningar kan uppstå. Denna artikel fokuserar på utredningen av äckeluppförande för de efter amorphous polymrerna:

·,         Polymethylmethacrylate (PMMA)

·,         Polycarbonate (PC)

·,         Polyvinylchloride (PVC).

Inryckningen Testar

I en inryckning testa, krypa ofta godsspecifikationer sig själv, som buga ut eller ”näsan” i avlastningen portionr av styrka-förskjutningen buktar, som visat på bukta utan hållperiod i Fig. 1. För sådan materiellt när styrkan rymms under en bestämd tid på maximat styrka, fortsätter indenteren för att tränga igenom, som visat i Fig. 1.

AZoNano - Aet till Z av Nanotechnology - Styrka-Förskjutning buktar för PMMA. Bukta utan hållperiod på maximat styrka visar att en näsa i övredelen av avlastningen buktar, eftersom bukta med en hållperiod för 120 s visar att indenteren fortsätter för att tränga igenom i det materiellt.

Figurera 1.

Mäta Äckel

Den mest allmänningmetoden av att mäta äckel är att underhålla den applicerade styrkan på ett konstant maximum värderar och mäter ändringen som är djupgående av indenteren som en fungera av tid. Släktingändringen av inryckningsdjupet ses till som ”äckelen” av det materiella prov. Fig. 2 visar att en äckeljämförelse för de tre amorphous polymrerna (PMMA, PVC och PC) som testas med samma, testar parametrar. PMMA är ta prov som ställer ut den högsta äckelen som följs av PVC och PC.

AZoNano - Aet till Z av Nanotechnology - Äckeljämförelsen av olika amorphous polymrer från 10 mN-inryckningar med att ladda för 20 mN/min klassar.

Figurera 2.

Nano InryckningsTester

Det har visats att inryckningsäckelen kan vara lätt beslutsam genom att använda CSMEN Instrumenterar den Mikro och Nano InryckningsTesteren (MHT och NHT). Den samverka inryckningsäckelen definieras som släktingändringen av inryckningsdjupstunden som den applicerade styrkan återstår konstant.

MaxwellTvå-Beståndsdelen Modellerar

För de utforskade polymrerna att närma sig ett mer empirisk att information om avkastningar om den viscoelastic rekvisitan av prov är tillgänglig till och med mekaniskt modellera. Genom att modellera ta prov till en Maxwelltvå-beståndsdel, modellera, äckelsvaret (djupgående ändring med tiden) på konstant styrka kan uttryckas enligt efter formeln:

AZoNano - Aet till Z av Nanotechnology -

klipp moduli av fjädrabeståndsdelen, var F0 är maximat laddar, är α den halva kotten metar, är E* och η färdiga parametrar som föreställer ien stora partier och, och klibbigheten benämner, som kvantifierar tidanhörigegenskapen av det materiellt, respektive.

Den Kelvin Två-Beståndsdelen Modellerar

En Annan allmänning modellerar använt är den Kelvin två-beståndsdelen modellerar; äckelsvaret blir därefter:

AZoNano - Aet till Z av Nanotechnology -

Another modellerar gemensamt använt för mjukt belägger med metall kan vara den van vid passformen som äckelen buktar med den efter logaritmiska formeln:

var A och B är färdiga parametrar som beror på temperatur, förskjutningtäthet, Hamburgare vektor och avkastningförstärkning. Till passformen buktar äckelen till en mätningsdatafil, omdömesgill justering av E*and η, eller A- och B-behov för att vara beslutsam.

Äckel Buktar

Äckelen buktar av PMMA har utforskats med all nämnd äckel modellerar för att verifiera precisionen av modellera som jämförs till mätningsdatan, som visat i Fig. 3. Modellera som ger den mest nära passformen till datan, är det logaritmiskt som följs av Kelvinen, modellerar; Maxwellen modellerar följer knappt äckeldatan.

AZoNano - Aet till Z av Nanotechnology - Jämförelsen av den olika passformen modellerar på PMMA-äckel från 10 mN-inryckningar med att ladda för 20 mN/min klassar.

Figurera 3.

Krypa påverkan på hårdhet, och modulusen resulterar Äckeluppförandet påverkas högt av ladda klassar använt under testa. Fig. 4. visar att resultatet av äckel buktar för olikt ladda klassar. Ladda klassar snabbare, högre äckelen. Därför som äckelen förbinds nära med plast- deformering, varje kliva inom det plast- styret under inryckningen testar medföljs av ett litet belopp av äckel. Således påverkas maximat inryckningsdjup som används för hårdheten och modulusberäkningen, starkt av ladda klassar och varaktigheten av hållperioden av testa.

Utredning av modulusen och hårdheten som en fungera av hållperioden har utförts på PMMA, som visat på Fig. 5. Dessa resultat visar att, isåfall, endast after runt om 40-tal eller mer kan äckelen för modulusfelet tack vare försummas.

Hårdhet

Slutligen påverkas hårdheten även mer av äckel, än modulusen på det tar prov. Hållperioden behöver att vara 100 s åtminstone som undviker äckelen, verkställer.

AZoNano - Aet till Z av Nanotechnology - Modulusen och hårdhet som en fungera av hållperioden på maximat styrka för PMMA för 10 mN-inryckningar med att ladda för 20 mN/min klassar.

Figurera 4.

AZoNano - Aet till Z av Nanotechnology - Modulusen och hårdhet som en fungera av hållperioden på maximat styrka för PMMA för 10 mN-inryckningar med att ladda för 20 mN/min klassar.

Figurera 5.

Källa: CSM Instrumenterar

För mer information på denna källa behaga besök CSM Instrumenterar

Date Added: Dec 5, 2006 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 13. June 2013 12:59

Ask A Question

Do you have a question you'd like to ask regarding this article?

Leave your feedback
Submit