Głowica Nanotwardociomierza

Transkrypt

1 Nanotwardociomierz na platformie nastołowej Table Top (NHT+TTX) do bada właciwoci mechanicznych materiałów w skali nano i mikro. Urzdzenie pozwala na pełn analiz najbardziej istotnych parametrów charakteryzujcych dany materiał: twardoci instrumentalnej, modułu Younga, pracy plastycznej, sprystej, pełzania materiału, relaksacji i odpornoci na kruche pkanie. Wynki twardoci przeliczane s równie na geometri Vickersa. Proponowana konfiguracja zapewnia wykonywanie badania w sposób automatyczny i nie wymaga wczeniejszej kalibracji wzgldem temperatury dziki systemowi referencji w postacji piercienia referencyjnego spoczywajcego na próbce. Takie rozwizanie pozwala wyeliminowa wpływ dryftu termicznego i otrzyma surowe wyniki pomiarowe. Platforma nastołowa uwzgldnia: zmotoryzowany stolik w osiach X i Y oraz mikroskop optyczny z powikszeniem optycznym do 2000 razy. Głowica nanotwardociomierza umoliwia wykonywanie pomiarów przy płynnej zmianie obcie od 0,1mN do 500mN. Głowica Nanotwardociomierza Oprogramowanie: - Wywietlanie w czasie rzeczywistym zbieranych podczas pomiaru danych z moliwoci natychmiastowego przerwania pomiaru przez uytkownika, - Całkowicie definiowalne tryby indentacji (pojedyncze lub wielokrotne, z obcieniem zwikszanym liniowo, geometrycznie, nieograniczony czas przytrzymania maksymalnego obcienia, dynamiczna zmiana obcienia, CMC, mapping duego obszaru próbki), - Parametry systemu programowalne dla kadego wgłbienia w trybie wielokrotnym - Zautomatyzowana kalibracja wgłbnika, - Moliwoci badania pełzania, kruchego pkania, odpornoci na zmczenie, - Moliwo oceny twardoci i modułu Young a przy pomocy wielu modeli, - Ocena twardoci według standardów ISO, - Całkowicie zintegrowany moduł statystyczny, - Automatyczny generator raportów z krzywymi, wynikami, zdjciami i statystyk, - Moliwo zaprogramowania pomiarów z opónieniem czasowym (pomiary automatyczne, bez potrzeby obecnoci i ingerencji uytkownika) - Zarzdzanie prawami dostpu uytkowników dowolnie konfigurowalne, - Logowanie uytkowników dokonywane na instrumencie, róne poziomy dostpu, - Eksport danych w formacie ASCII.

2 Jedno zanurzenie i wynurzenie z próbki wgłbnika = = Jeden pomiar wszystkich parametrów, np: H IT E IT C IT R IT W EL W PL (Twardoci, Modułu Younga, pełzania, relaksacji, pracy sprystej, pracy plastycznej) Ogólne właciwoci: - Oprogramowanie zintegrowane ze rodowiskiem Windows i innymi programami sterujcymi urzdzeniami firmy Anton Paar (dawne CSM Instruments), - Kontrola pozycjonowania próbki na stoliku XY oraz przemieszcze pomidzy pomiarami. -Oprogramowanie twardociomierza firmy Anton Paar (dawne CSM Instruments) zostało dostosowane do normy ISO 14577, w której wyniki takie jak twardo instrumentalna HIT, twardo Vickers a HV, twardo Martens a HM, oraz moduł Young a EIT zostały znormalizowane. Badanie pełzania odbywa si podczas utrzymania zadanego przez uytkownika, maksymalnego obcienia w dowolnie długim czasie. Pod wpływem obcienia materiał odkształca si co rejestruje czujnik głbokoci penetracji. 1.2 Force, F [mn] Hold period of 120s No hold period Siła 1mN Nose Indentation depth, h [nm] C it h = end h h start start 100%

3 Przykład pełzania polimeru (60s pauza przy maksymalnym obcieniu) W trybie CMC dowolna ilo cykli krzywej indentacji moe zosta przeprowadzona przy zwikszajcym si obcieniu i głbokoci. Krzywe czciowego odcienia pozwalaj na bezporednie obliczenie twardoci oraz modułu sprystoci. Zmiana twardoci HIT, modułu Young a EIT oraz sztywnoci S mog zosta przedstawione w funkcji głbokoci penetracji. NHT+TTX- platforma nastołowa z głowic nanotwardociomierza daje moliwo precyzyjnego ustawienia obszaru do badania dziki łatwemu w obsłudze oprogramowaniu. Wybór miejsca (lub miejsc) pomiaru moe odbywa si poprzez kliknicie myszk na obraz z mikroskopu, bd wybranie obszaru i ustawienie kroku z jakim maj zosta wykonane kolejne odciski (matryca dowolnie definiowalna). Kalibracja urzdzenia odbywa si automatycznie a wszystkie wyniki s w przystpny i przejrzysty sposób prezentowane w oknie programu. Po pomiarze mona wygenerowa raport z parametrami pomiaru, wynikami, zdjciami i analiz statystyczn poprzez jedno kliknicie.

4 , bd Głowica NHT wykonana z materiału MACOR o bardzo niskiej rozszerzalnoci cieplnej posiada piercie referencyjny, który cały czas opierajc si na próbce eliminuje wpływ dryftu termicznego na wyniki pomiarów. Głowic NHT mona przemontowa na wiksz platform oferowan przez Anton Paar (dawne CSM Instruments) w przyszłoci.

5 > ISO Materiały metaliczne Instrumentalny pomiar twardoci i parametrów materiału Cz 1: Metoda pomiaru > ISO Materiały metaliczne Instrumentalny pomiar twardoci i parametrów materiału Cz 2: Weryfikacja i kalibracja maszyn pomiarowych > ISO Materiały metaliczne Instrumentalny pomiar twardoci i parametrów materiału Cz 3: Kalibracja próbek referencyjnych > ISO Materiały metaliczne Instrumentalny pomiar twardoci i parametrów materiału Cz 4: Metoda pomiaru dla metalicznych i niemetalicznych powłok > ASTM E2546 Nowy standard dla pomiarów instrumentalnych dotyczcych indentacji > ASTM B Metoda pomiarowa dla mikroindentacji w materiałach metalurgii proszków > DIN Pomiary materiałów metalicznych Uniwersalny pomiar twardoci Cz1: Metoda pomiarowa > DIN Pomiary materiałów metalicznych Uniwersalny pomiar twardoci Cz2: Weryfikacja i kalibracja maszyn pomiarowych > DIN Materiały metaliczne - Uniwersalny pomiar twardoci - Cz3: Kalibracja próbek referencyjnych