Jump to the content of the page

Mechanische eigenschappen van geanodiseerde coatings

In de automobielindustrie heeft gewichtsvermindering - en de daarmee gepaard gaande brandstofbesparing - de hoogste prioriteit, vandaar dat lichtgewicht materialen zoals aluminium worden gebruikt. Om de mechanische belastingen te kunnen weerstaan, moeten deze zachtere onderdelen echter slijtvast worden gemaakt. Om deze reden wordt het gebruik van hardcoat (type III) anodisatie steeds gebruikelijker.

Terwijl hard geanodiseerde coatings typisch 30-80 µm dik zijn, zijn sommige slechts een paar µm! Voor deze coatings benaderen conventionele hardheidsmetingssystemen die vertrouwen op optische evaluatie van de indentatie (bijv. de Vickers-methode) de grenzen van hun mogelijkheden. Een veel geschiktere methode is de geïnstrumenteerde inentatietest, die niet alleen kan worden toegepast om de hardheid in termen van plastische vervorming (HV) te meten, maar ook om andere kwaliteitsbepalende kenmerken te beoordelen. Met behulp van de geïnstrumenteerde indrukproef kunnen zelfs zeer dunne geanodiseerde coatings worden geanalyseerd zonder risico op beïnvloeding door het substraat.

Voor dergelijke technische toepassingen moeten hard geanodiseerde coatings een consistente hardheid hebben van 400-600 HV over de gehele sectie. Zachte geanodiseerde coatings voor decoratieve toepassingen hebben een hardheid van ongeveer 200-400 HV, die een paar honderd nm onder het oppervlak wordt bereikt.

De FISCHERSCOPE® HM2000 met zijn ESP (Enhanced Stiffness Procedure) modus is in staat om mechanische eigenschappen zoals de Vickers hardheid of de elastische indrukmodulus te bepalen afhankelijk van de diepte.

Figuur 1a/b toont de Vickers-hardheid HV (berekend op basis van de indrukhardheid HIT) en de indrukmodulus EIT van twee coatings: een harde geanodiseerde coating (480 HV) van 11 µm dikte (weergegeven in rood) en een zachte geanodiseerde coating van 14 µm dikte (weergegeven in blauw). De hogere standaardafwijking voor de hard geanodiseerde coating komt voort uit de ruwheid van het oppervlak.

In figuur 1a ziet men duidelijk de consistente hardheid van de harde anodiseerlaag en de toenemende hardheid van de zachtere anodiseercoating, die ook minder elasticiteit vertoont (figuur 1b, inspringingsmodulus). Op de harde anodiseerlaag neemt de elasticiteit af naarmate men de ondergrond nadert.

De FISCHERSCOPE® HM2000 is optimaal geschikt voor het nauwkeurig bepalen van de mechanische eigenschappen van dunne geanodiseerde coatings. Naast de hardheid kunnen ook andere parameters zoals de kunststof- of elastische materiaaleigenschappen nauwkeurig worden bepaald. Neem contact op met uw lokale FISCHER-vertegenwoordiger voor meer informatie. 

Jump to the top of the page