Test nanomécanique - Variation des propriétés des matériaux avec la température

Par rédacteurs AZoNano

Table des matières

Présentation
NanoTest Vantage
Stade NanoTest Vantage chaud
NanoTest scène froide Vantage
Le Stade Nanotest haute température
Porter Prédiction de revêtements PVD pour la haute vitesse de braquage
Creep souche de Ti6Al4V
Le Stade Nanotest froide
Nano-Scratch essais de revêtement DLC à -30 ° C
Conclusions
A propos de Matériaux Micro

Présentation

Propriétés des matériaux montrent des variations importantes avec des changements de température. Alors que la caractérisation ou l'élaboration des matériaux ou des revêtements qui doivent être utilisés dans des applications à haute température, les conditions de test devrait essayer de reproduire les conditions qui seront rencontrées dans les conditions de service.

NanoTest Vantage

Le NanoTest Vantage système à partir de matériaux micro combine plusieurs techniques de test nanomécaniques en un seul instrument. Il peut également fonctionner à des températures jusqu'à 750 ° C, ce qui signifie qu'il n'est plus utilisé pour caractériser les matériaux à haute température et haute performance et des composants tels que les cellules et avionique dans l'industrie aérospatiale.

Stade NanoTest Vantage chaud

La phase chaude de l' NanoTest Vantage permet les opérations suivantes pour être réalisée à des températures d'environ 750 ° C. Les opérations sont énumérés ci-dessous:

  • Nanoindentation
  • Nano-rayures et l'usure
  • Nano-chocs et la fatigue

NanoTest scène froide Vantage

La scène froide de la NanoTest Vantage permet les opérations suivantes pour être conduite à des températures jusqu'à -30 ° C. Les opérations sont énumérés ci-dessous:

  • Nanoindentation
  • Nano-rayures et l'usure

Le Stade Nanotest haute température

La conception de chargement horizontal de la NanoTest Vantage est crucial pour les tests précis et fiables à des températures élevées. La configuration est illustrée dans la Figure 1.

Figure 1. Schéma de l'étage à haute température de l'Nanotest Vantage.

Caractéristiques de la phase à chaud sont les suivants:

  • Chargement horizontal - la chaleur ne s'écoule pas dans la tête de chargement ou les capteurs de mesure de profondeur placé à la gauche de la sonde.
  • Contactez isotherme - chauffage séparés de l'échantillon et la sonde pour assurer le flux de chaleur n'a pas lieu lors de l'indentation.
  • Chauffage très localisé assure la stabilité instrument
  • Dépendant du temps des mesures - Bien mesurer les températures élevées il n'ya pas de dérive thermique importante et il devient possible d'effectuer des tests plus longue durée tels que les tests de fluage d'indentation.
  • Non ambiantes des gaz - L'environnement à température contrôlée ou la purge de chambre de l' NanoTest Vantage offre un large choix d'ambiances ambiant et réduit considérablement l'oxydation des échantillons.

Porter Prédiction de revêtements PVD pour la haute vitesse de braquage

La figure 2 montre l'indentation haute température de revêtements PVD et le ratio dureté / module qui influence fortement l'usure dans un éventail de situations tribologiques. Nanoindentation sur les revêtements PVD TiAlN montre pourquoi surpasse TiCN de tourner à grande vitesse en dépit d'une valeur inférieure de dureté à température ambiante.

Figure 2. Haute température dureté / module ratio pour PVD TiAlN PVD TiCN et.

Creep souche de Ti6Al4V

La figure 3 montre que la déformation par fluage sur Ti6Al4V est nettement supérieur à 650 º C qu'à 25 ⁰ C et que dans les opérations de haute vitesse de coupe, résistance à l'usure et la durée de vie des outils de coupe revêtus sont fortement corrélées à leurs propriétés mécaniques à haute température.

Date Added: Jul 2, 2011 | Updated: Jul 18, 2011

Last Update: 21. October 2011 04:18

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