A fim de reduzir as emissões em motores de combustão sem sacrificar o desempenho, os fabricantes estão trabalhando continuamente para melhorar a capacidade das peças móveis (por exemplo, eixos de comando, anéis de pistão e engrenagens) de resistir à abrasão e reduzir o atrito. Revesti-los com DLC (carbono semelhante ao diamante) é uma dessas otimizações. Os revestimentos DLC não são apenas muito duros, mas também apresentam uma certa tenacidade - que são dois dos parâmetros críticos que devem ser monitorados durante o processo de revestimento.
Composto principalmente por diamante amorfo e grafite amorfa, os revestimentos DLC servem principalmente como proteção contra o desgaste, mas também minimizam o atrito. Devido à sua cor escura e ao tamanho minúsculo da indentação, determinar sua dureza medindo opticamente a impressão do penetrador é quase impossível e, portanto, não confiável.
Um método mais preciso para testar revestimentos DLC é a nanoindentação, durante a qual a força e o deslocamento são medidos continuamente durante as fases de carga e descarga. A partir desses dados, pode-se calcular a dureza e outras características determinantes de qualidade, como o módulo de indentação. Este método também evita que o material do substrato exerça qualquer influência nos resultados da medição.
Neste exemplo, os resultados da medição de uma camada DLC de 3 µm de espessura são apresentados, conforme determinado usando o FISCHERSCOPE® HM2000. A dureza Martens (HM) leva em consideração a deformação plástica e elástica da amostra. O módulo de indentação (EIT), no entanto, também permite tirar conclusões sobre o comportamento elástico. Os valores de dureza de penetração (H IT) e a dureza Vickers convertida resultante (HV) indicam as propriedades plásticas das amostras.
| DLC revestimento | HM N / mm² | EIT/(1-vs ^ 2) GPa | HIT N / mm² | HV |
|---|---|---|---|---|
| X | 8442,98 | 173,71 | 19398,17 | 1833,13 |
| s | 785,22 | 15,89 | 2320,85 | 219,32 |
| V/% | 9,3 | 9,15 | 11,96 | 11,96 |
Os desvios padrão e os coeficientes de variação ilustram a precisão com que esses parâmetros relacionados à qualidade podem ser determinados, mesmo em amostras ásperas com revestimentos finos. Mas o FISCHERSCOPE® HM2000 também simplifica a realização dessas medições altamente sofisticadas:
- Preparação de amostra extremamente rápida
- Tempos de medição curtos
- Resolução de alta profundidade
- Conformidade do dispositivo mínima, portanto insignificante </ ul>
Quando é absolutamente crucial determinar as propriedades mecânicas dos revestimentos DLC com velocidade, exatidão e precisão, o FISCHERSCOPE® HM2000 é indispensável. Para obter mais detalhes, entre em contato com seu representante local da FISCHER a qualquer momento.