Aletli çentik testi

Girinti sertliği _HIT, malzemenin kalıcı (= plastik) deformasyona karşı direncinin bir ölçüsüdür. Boşaltma eğrisinden teğet oluşumu ile belirlenir ve maksimum test yükü _Fmax için geçerlidir. Girinti sertliği _HIT, Vickers _{sertliğineHV} dönüştürülebilir, ancak bu dönüşüm açıkça işaretlenmelidir.

Girinti sertliği _HIT'nin aksine, Martens _sertliğiHM sadece plastik değil aynı zamanda elastik malzeme özellikleri hakkında da bilgi sağlar. Martens sertliği, yükleme sırasında girinti derinliğinin seyrinden hesaplanır.

İndentasyon modülü _EIT bir elastikiyet değeridir ve elastik malzemelerle yapılan tüm uygulamalar için en önemli parametredir. _EIT modülü, girintinin boşaltma eğrisinden hesaplanır. Birçok durumda, _EIT değerleri klasik elastisite modülü ile karşılaştırılabilir, ancak onunla eşitlenmemelidir.

Sürünme davranışı _CIT, sabit kuvvet altında malzemenin daha fazla deformasyonunu tanımlar. Bu değeri belirlemek için, girinti numuneye daha uzun bir süre boyunca (dakikalar ila saatler) aynı kuvvetle bastırılır. Sürünme eğilimi olan polimerler ve diğer malzemeler sürekli olarak akar ve girintinin derinliği artar.

Depolama modülü ve kayıp modülü (E' ve E''), salınımlı kuvvet etkisi (dinamik mod) altındaki malzeme davranışını tanımlar. Depolama modülü elastik bileşeni temsil eder. Deformasyon enerjisinin malzemede depolanan ve boşaltma sonrasında malzemeden geri kazanılabilen kısmı ile orantılıdır. Diğer yandan kayıp modülü viskoz bileşeni temsil eder. Sıkıştırma sırasında ısıya dönüştürülen enerjinin kayıp kısmına karşılık gelir.

Geliştirilmiş Sertlik Prosedürü yönteminde veya kısaca ESP yönteminde, indentör kademeli olarak yüklenir ve (kısmen) tekrar boşaltılır. Bu, tanımlanan maksimum kuvvete ulaşılana kadar artan kuvvetle gerçekleşir. Bu, bir ve aynı numune konumunda elastik indentasyon modülü (_EIT), indentasyon sertliği (_HIT) veya Vickers sertliği (HV) gibi parametrelerin kuvvete ve derinliğe bağlı olarak hızlı bir şekilde belirlenmesini sağlar.

Bu ESP yöntemi özellikle ince filmlerin test edilmesi için ilgi çekicidir. Derinliğe bağlı ölçüm, kaplama parametrelerinin alt tabakanın etkisi olmadan çok düşük kuvvetlerde belirlenmesini sağlar. Artan kuvvet ile kaplamadan ana malzemeye geçiş analiz edilebilir.

Dinamik ölçüm modu, dinamik mekanik analize (DMA) dayanmaktadır. DMA katı malzemelerin test edilmesine odaklanırken, dinamik modumuz otomotiv boyaları gibi kaplamalar gibi çok daha küçük boyutlardaki malzemelerin karakterizasyonuna da izin verir. Burada bir indentör, sinüzoidal olarak artan ve azalan kuvvetle - sadece birkaç nanometre genlikle - yüzeye bastırılır. Bu şekilde elastik modül, depolama modülü ve kayıp modülü gibi özellikler belirlenebilir.

Sadece doğal elmas indentörler kullanıyoruz çünkü bunlar özellikle dayanıklıdır. Bununla birlikte, birçok ölçümden sonra aşınırlar. Uçlar yuvarlaklaşır ve net bir şekilde tanımlanmış şekillerini kaybederler. Bu etki, örneğin borosilikat cam gibi referans malzemeler üzerinde ölçüm yapılarak bir dereceye kadar telafi edilebilir. Daha ciddi aşınma durumunda, indenter değiştirilmelidir.

Sıcaklık, sertlik ve esnekliğin ölçülmesinde önemli bir rol oynar. Birçok malzeme, özellikle yumuşak polimerler, nispeten küçük sıcaklık dalgalanmalarında bile özelliklerini değiştirir. Bu nedenle ölçüm sırasında ortam sıcaklığı tanımlanmalıdır.

Ayrıca ölçüm teknolojisinin kendisi de sıcaklığa tepki verir. Özellikle birkaç saat boyunca ölçüm yapıldığında, cihazda ısı oluşabilir. Çeşitli bileşenler genleşirse, bu sonuçları tahrif eder.

Doğal sert taştan yapılmış bir plakaya sahip yapı sayesinde, cihazlarımız şekil ve sıcaklık açısından çok kararlıdır. Bu, birkaç saat boyunca bile sıcaklıktan bağımsız ölçümlerin mümkün olduğu anlamına gelir.

Ölçüm hatalarının en yaygın nedeni titreşimdir. Düşük test yüklerinde, klima sistemlerinden kaynaklanan küçük hava hareketleri veya ayak seslerinin neden olduğu zemin titreşimleri bile sonuçları yanıltabilir. Hassas ölçümler için düşük titreşimli bir yer (bodrum gibi) seçmenizi ve sönümleme tablalı kapalı ölçüm kutuları kullanmanızı öneririz. Bu amaç için özelleştirilmiş çözümler sunuyoruz.

Pürüzlü yüzeylerde, indentör test parçası ile her zaman aynı temas alanına sahip değildir. Bu nedenle, sonuçlar genellikle zayıf bir şekilde tekrarlanabilir. Mümkünse, ölçümden önce pürüzlü yüzeyleri parlatmak veya birkaç karşılaştırmalı ölçüm yapmak önemlidir.