Sert malzeme kaplamaları çizik testinde

Ucuz alan , iki kez öder: Bu özellikle cihazlar için geçerlidir. Ucuz bir matkap ucunda, uç sadece birkaç delik açtıktan sonra tamamen yıpranabilir. Bunu önlemek için, yüksek kaliteli, profesyonel kalitede kesme aletleri sert malzemelerle kaplanmıştır. Bu gibi kaplamaların kontrol edilmesi, çizik test cihazı için bir iştir.

Sert malzeme kaplamaları çizik testinde

Bir matkap ucu üzerindeki fonksiyonel kaplamanın uzun süre dayanması veya altın kaplama saatin hala parlak olması yıllar sonra kaplamanın yapışma ve kohezyon özelliklerine bağlıdır. Örnek vermek gerekirse, bir boya yıpranırsa, problem kaplama malzemesinin kendisi ile olabilir. Ancak çatlaklar ve hasarlar, kaplama ile temel malzemeler arasındaki arayüzde sıkça görülür.

Çizik testi, bir kaplamanın günlük kullanımda maruz kaldığı stresleri laboratuarda simüle etmek için yaygın olarak kullanılan bir yöntemdir. Yuvarlak uçlu bir elmas delgisi (Rockwell), numune boyunca sabit bir hızla çekilir. Yüzeydeki ortaya çıkan çizik, kaplamanın gerçek hayatta nasıl davrandığı hakkında bilgi sağlar.

Çeşitli maddelerin test edilmesi

The FISCHERSCOPE® ST200 Fischer'ın ilk çizme (scratch) test cihazıdır. Cihaz çeşitli ölçüm modları sunar. Bu, indikatörün yüzeyde sabit kalması veya arttırılması için uyguladığı test kuvveti sağlar.

Sabit bir kuvvetle uygulanan bir çizme testi genellikle çizilme sertliğini veya çizilme direncini belirlemek için kullanılır. Ancak daha sıklıkla, ileri mod kullanılır. Bu durumda, yüzey üzerinde etkili olan kuvvet aşamalı veya lineer olarak arttırılır.

Başlangıçta çok düşük bir yük ile başlayarak, indenter kaplama boyunca hareket ettirilir. Kuvvet arttıkça kademeli olarak tabakaya nüfuz eder. Penetrasyon derinliği arttıkça, malzeme gerilmeye neden olan kuvvet olan kritik yük Lc'ye ulaşılana kadar malzeme gerilimi de artar: Çatlaklar oluşur ve kaplama yongaları.

Testin anlamlı olması için, yükün doğru bir şekilde seçilmesi gerekir: Çok düşük ise, kaplama hiç zorlanmamıştır; fakat çok yüksek yüklerde, girinti alt tabakaya nüfuz edebilir ve hasar görebilir.

itanyum nitrür veya elmas benzeri karbon (DLC) gibi sert malzeme katmanları ile, büyük ölçekli çipleri tetiklemek için genellikle 30 - 50 N'den yüksek test yükleri gereklidir. Diğer taraftan boyalar gibi yumuşak malzemeler, kaplama genellikle çok daha erken başarısız olduğu için düşük test kuvvetleri gerektirir.

Bu tür çeşitli kaplamalarla başa çıkmak için ST 200, çok çeşitli test yükleri sunar: 0,1 ila 200 N arasında. Sert kaplamalarda ölçümler için ideal şekilde uygun hale gelirken, daha kalın boya katmanlarının test edilmesine izin verir.

Değerlendirme: eğitimli bir göz gerekli

Çizik testi, referans ölçümlere dayanan karşılaştırmalı bir prosedürdür. İlk değerlendirmeler her zaman görsel olarak algılanır. Yüksek çözünürlüklü bir mikroskopta, dış tabaka, ilk çatlakların oluşturduğu gücü veya kaplama koptuğunda hangi gücü belirler.

Mikroskobik değerlendirmenin yanı sıra, ST 200 ayrıca akustik emisyonları, yani çizme gürültüsünü ve teğetsel gücü, yani malzemenin indikatöre karşı uyguladığı direnç gibi bilgileri de kaydedebilir. Çizilmeye ne dersin? Yoksa elmas ucu aniden katlanmaya sürüklenmeye başladı mı? Her ikisi de maddi başarısızlık belirtileridir.

WinSCU® yazılımının sezgisel kullanıcı arayüzü, üç parametreyi tek bir değerlendirme adımında özetlemektedir: mikroskobik görüntü, akustik sinyal ve teğetsel kuvvette değişiklik. Kritik yükler, sadece birkaç fare tıklamasıyla tanımlanır.

 

 

 

DLC

 
  • Tipik kaplama kalınlığı: çelik, diğer metaller ve yarı iletkenler için 1 - 5 μm
  • LC1: İlk çatlaklar genellikle 10 ile 15 N arasındaki kuvvetlerde meydana gelir.
  • Sık sık görülen hasar şekilleri: Çatlaklar, çizik izinin kenarında gelişir ve çoğunlukla içe doğrudur.

 r

 

 

TiN

 
  • Tipik kaplama kalınlığı: çeşitli çeliklerde 1 - 5 µm
  • LC1: İlk çatlaklar genellikle 8 N civarında kuvvetlerde meydana gelir.
  • Sık sık görülen hasar şekilleri: Çatlaklar, çizik izinin kenarında gelişir ve çoğunlukla dışarıya doğrudur.

 r

 

 

Araba boyası

 
  • Tipik kaplama kalınlığı: 50 μm, dolgu malzemeleri ve araç gövdesinde birden fazla boya katmanı
  • LC1: İlk çatlaklar genellikle 5 ile 10 N arasındaki kuvvetlerde ortaya çıkar.
  • Sık sık görülen hasar şekilleri: Çatlaklar çizik boyunca ilerler ve bir çam ağacı şeklindedir.

 r

Daha fazla çizik testi sistemleri planlandı

ST 200, alet endüstrisi için portföyümüzü tamamladı. Mevcut, nano sertlik sistemlerimiz ve X-ışını floresan cihazı XDAL ile birlikte Fischer, TiN ve DLC kaplamaları için toplam kalite güvence çözümü sunuyor.

Polimerler ve plastikler gibi yumuşak malzemeler üzerinde yapılan ölçümler için, başka bir çizme testi geliştirilmektedir. FISCHERSCOPE ST 30 bu yılın ortasında sunulacak!