在 2011年在高温 Nanoindentation 的发行

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目录

简介
高温 Nanoindentation - 等温联络的重要性
固定的氧化物燃料电池玻璃陶瓷密封机械性能在高温
高温 Microcompression 和 Nanoindentation 在真空
关于微材料

简介

年 2011 证明,高温 nanoindentation 是一个潜在的生长地域在材料学。 NanoTest 仪器的功能和运算从微材料有限公司的 (MML)在至 750°C 的温度是源远流长的和也被识别,暗示对这个 nanomechanical 社区的挑战不再在可靠的数据的购买,但是在导致的发生的数据的解释。

在 2011年,许多论文在高温 nanoindentation 区被发表了。 此条款将提供选集汇总从 MML NanoTest 系统的用户的,是导致发行的唯一的仪器以在 200°C. 上的数据为特色。 此条款将 précis 实验被执行在仅 600°C 上的温度。

高温 Nanoindentation - 等温联络的重要性

N.M. Everitt、 M.I. 戴维斯 & J.F. 史密斯

在测试期间,在高温 nanoindentation 的一个主要争论点是仪器和需要的稳定性减少偏差。 这是重要为坚硬和模数数据的准确性,并且对长期限蠕动数据。

当受托代购商材料被带领进入联络与这个范例时,一关键重点区在过去几年内是热流和稳定性在凹进期间的评估。 它有逻辑意义金刚石必须是激昂以及这个范例为了保证等温联络和防止不需要的系统不稳定性,并且本文展示此。

有限元分析塑造使用提供一张定性视图这张热量照片如何开发在金刚石受托代购商下,不用金刚石的受控热化。 一旦低传导性范例例如熔融石英,在受托代购商技巧下的热量梯度可以是相对地可忽略的,而与高传导性范例例如金子,只有这个范例的一个小的区域到达与这个技巧的热平衡。 结果,一个非常陡峭的热量梯度在这个范例被形成。

在受托代购商搬入这个范例,导致两个的不需要的收缩扩展在凹进和因而不精确性期间在评定之后,这样一个热量梯度将导致在这个范例和受托代购商之间的热流。

模型结果通过间接加热受托代购商由联络与这个范例比较或使用得到的结果验证一台单独加热器受托代购商的 (一个等温联络方法)。

图 1a 显示在金范例获得的 nanoindentation 曲线在 300°C,使用加热器被与这个范例的持久接触间接加热在凹进之前的方法。 曲线似乎陈列负蠕动,当转存的曲线克服列车速度 - 重量曲线。 这归结于仪器偏差。 图 1b 显示这如何可以通过单独加热这个技巧防止,以便联络等温。

图 1. Figures1a () 显示在金范例获取的 nanoindentation 曲线在 300°C,使用加热器被与这个范例的持久接触间接加热在凹进之前的方法。 曲线看上去陈列负蠕动,当转存的曲线克服列车速度 - 重量曲线。 由于仪器偏差,这是。 图 1b (正确) 显示这如何可以通过单独加热这个技巧避免,以便联络等温。

Nanoindentation 结果为在熔融石英的实验显示了在温度至 600°C,并且锻炼了金子在温度至 300°C。 结果向显示没有单独受托代购商热化的凹进导致了在系统的不可接受的热量扰动,而等温联络方法维护了可接受的热量偏差并且显示了很好和那些相比在这个文件模数和坚硬的值。

固定的氧化物燃料电池玻璃陶瓷密封机械性能在高温

J. Milhans, D. 李等

在乔治亚技术的此组最近发布了描述固定的氧化物燃料电池玻璃陶瓷密封材料, G18 的机械性能 NanoTest 数据。 坚硬、模数和蠕动属性通过深度感觉的 nanoindentation 调查在室温,然后在温度 550, 650 和 750°C。

如图 2. 所显示,而坚硬一般减少了随着温度的增加结果证明在模数的减少随着温度的增加,与在玻璃转化温度上的严重的减少。

图 2. 坚硬评定显示该老化更长的被改进的稳定性的 G18 范例。

另一方面蠕动数据获取在 120s 在 120mN 最大载荷向显示蠕动增加随着温度的增加,但是减少与进一步老化如图 3. 所显示。

图 3. 高温蠕动数据为 G18 变老 4 时数

NanoTest 使用的技巧热化保证优越仪器稳定性甚而在这些高温,允许这样蠕动数据得到。

高温 Microcompression 和 Nanoindentation 在真空

S. Korte, R.J. Stearn, J. Wheeler, W.J. Clegg

Nanoindentation 通常现在使用作为学习 micropillar 压缩方法。

在高温测试在一个惰性环境里以便使氧化作用作用减到最小是重要的。 并且,在惰性气体的杂质可能引起问题,以便测试在真空可能也是理想的。 NanoTest 用户在剑桥在真空环境里修改他们的仪器允许它用于真空箱,允许高温 nanoindentation。

通过仔细控制受托代购商技巧和这个范例的温度,这个组能执行金子,一个好热量导体的平面的打孔机凹进,在几分钟在真空的 665°C。

此技巧热化功能在站点特定 microcompression 实验也允许耐热性再次被重建。 这允许镍高温高强合金 micropillars 压缩至范例温度与氧化作用的最小的级别的 630°C 在 48 H. 以后。 此外,被评定的年轻人模数、产量和流重点与文件数据是一致的。

使此工作成为可能包括以下的 NanoTest 功能:

  • MML NanoTest 使用一个独有的水平的装载结构,含义电子,并且评定硬件是从对流换热的影响解脱。 这,与范例和受托代购商单独热化结合,保证做 NanoTest 并肩作战象高温评定的唯一的选项。
  • 热化结构的给予专利的 PID 循环控制保证非常好的温度稳定度,启用长的期限蠕变试验。

关于微材料

在 1988年设立,微材料有限公司是创新 NanoTest 系统的制造商,为薄膜、涂层和粒状材料的描述特性和优化的材料研究员提供唯一 nanomechanical 测试功能。 这个当前设计,有利的 NanoTest 在 2011年 6月 1日st 被生成了。

此信息是来源,复核和适应从微材料提供的材料。

关于此来源的更多信息,请参观微材料。

Date Added: Feb 8, 2012 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 14. June 2013 09:07

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