ஆட்டோமொபைல் அலுமினிய அலாய் கூறுகளின் ஆக்சைடு படல தடிமன் மற்றும் கடினத்தன்மைக்கான சோதனை முறை

ஆட்டோமொபைல் அலுமினிய அலாய் பாகங்களில் உள்ள அனோடிக் ஆக்சைடு படலம் அவற்றின் மேற்பரப்பில் ஒரு கவச அடுக்கு போல செயல்படுகிறது. இது அலுமினிய அலாய் மேற்பரப்பில் ஒரு அடர்த்தியான பாதுகாப்பு அடுக்கை உருவாக்குகிறது, பாகங்களின் அரிப்பு எதிர்ப்பை அதிகரிக்கிறது மற்றும் அவற்றின் சேவை வாழ்க்கையை நீட்டிக்கிறது. இதற்கிடையில், ஆக்சைடு படலம் அதிக கடினத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளது, இது அலுமினிய அலாய் மேற்பரப்பின் தேய்மான எதிர்ப்பை மேம்படுத்தும்.

அலுமினியக் கலவையின் அனோடிக் ஆக்சைடு படலம் ஒப்பீட்டளவில் சிறிய தடிமன் மற்றும் ஒப்பீட்டளவில் அதிக கடினத்தன்மையால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது. இன்டெண்டரால் பட அடுக்குக்கு சேதம் ஏற்படுவதைத் தவிர்க்க மைக்ரோ கடினத்தன்மைக்கு ஏற்ற சோதனை உபகரணங்களைத் தேர்ந்தெடுப்பது அவசியம். எனவே, அதன் கடினத்தன்மை மற்றும் தடிமன் சோதிக்க 0.01-1 கிலோகிராம் சோதனை விசையுடன் கூடிய மைக்ரோ விக்கர்ஸ் கடினத்தன்மை சோதனையாளரைப் பயன்படுத்த பரிந்துரைக்கிறோம். விக்கர்ஸ் கடினத்தன்மை சோதனைக்கு முன், சோதிக்கப்பட வேண்டிய பணிப்பகுதியை மாதிரியாக மாற்ற வேண்டும். தேவையான உபகரணங்கள் ஒரு மெட்டலோகிராஃபிக் மவுண்டிங் இயந்திரம் (பணிப்பொருளில் இரண்டு தட்டையான மேற்பரப்புகள் இருந்தால் இந்தப் படியைத் தவிர்க்கலாம்) பணிப்பகுதியை இரண்டு தட்டையான மேற்பரப்புகளைக் கொண்ட மாதிரியில் பொருத்தவும், பின்னர் ஒரு பிரகாசமான மேற்பரப்பு அடையும் வரை மாதிரியை அரைத்து மெருகூட்டவும் ஒரு மெட்டலோகிராஃபிக் அரைக்கும் மற்றும் பாலிஷ் இயந்திரத்தைப் பயன்படுத்தவும். மவுண்டிங் இயந்திரம் மற்றும் அரைக்கும் & மெருகூட்டல் இயந்திரம் கீழே உள்ள படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளன:

1. மாதிரி தயாரிப்பு படிகள் (கடினத்தன்மை மற்றும் தடிமன் சோதனைக்கு பொருந்தும்)

1.1 மாதிரி எடுத்தல்: சோதிக்கப்பட வேண்டிய கூறுகளிலிருந்து தோராயமாக 10மிமீ × 10மிமீ × 5மிமீ அளவுள்ள மாதிரியை வெட்டி (கூறின் அழுத்த செறிவு பகுதியைத் தவிர்த்து), சோதனை மேற்பரப்பு ஆக்சைடு படலத்தின் அசல் மேற்பரப்பு என்பதை உறுதிப்படுத்தவும்.

1.2 பொருத்துதல்: மாதிரியை சூடான பொருத்துதல் பொருளால் (எ.கா., எபோக்சி பிசின்) பொருத்தவும், அரைக்கும் போது மாதிரி சிதைவைத் தடுக்க ஆக்சைடு படல மேற்பரப்பு மற்றும் குறுக்குவெட்டை வெளிப்படுத்தவும் (தடிமன் சோதனைக்கு குறுக்குவெட்டு தேவை).

1.3 அரைத்தல் மற்றும் மெருகூட்டல்: முதலில், 400#, 800#, மற்றும் 1200# மணர்த்துகள்கள் கொண்ட காகிதங்களைப் பயன்படுத்தி படிப்படியாக ஈரமான அரைப்பைச் செய்யுங்கள். பின்னர் 1μm மற்றும் 0.5μm வைர பாலிஷ் பேஸ்ட்களைப் பயன்படுத்தி மெருகூட்டுங்கள். இறுதியாக, ஆக்சைடு படலத்திற்கும் அடி மூலக்கூறுக்கும் இடையிலான இடைமுகம் கீறல்கள் இல்லாததாகவும் தெளிவாகத் தெரியும்படியும் இருப்பதை உறுதிசெய்யவும் (குறுக்குவெட்டு தடிமன் கண்காணிப்புக்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது).

2.சோதனை முறை: விக்கர்ஸ் நுண்கடினத்தன்மை முறை (HV)

2.1 முக்கிய கொள்கை: ஒரு வைர பிரமிடு இன்டெண்டரைப் பயன்படுத்தி படல மேற்பரப்பில் ஒரு சிறிய சுமையை (பொதுவாக 50-500 கிராம்) பயன்படுத்தி ஒரு உள்தள்ளலை உருவாக்கவும், உள்தள்ளலின் மூலைவிட்ட நீளத்தின் அடிப்படையில் கடினத்தன்மையைக் கணக்கிடவும்.

2.2 முக்கிய அளவுருக்கள்: சுமை படத் தடிமனுடன் பொருந்த வேண்டும் (படத் தடிமன் < 10μm ஆக இருக்கும்போது < 100 கிராம் ஒரு சுமையைத் தேர்ந்தெடுக்கவும், இதனால் அடி மூலக்கூறுக்குள் உள்தள்ளல் ஊடுருவுவதைத் தவிர்க்கலாம்)

முக்கியமானது, படலத்தின் தடிமனுடன் பொருந்தக்கூடிய ஒரு சுமையைத் தேர்ந்தெடுத்து, அதிகப்படியான சுமை ஆக்சைடு படலத்திற்குள் ஊடுருவுவதைத் தடுப்பதாகும், இது அளவிடப்பட்ட முடிவுகளில் அலுமினிய அலாய் அடி மூலக்கூறின் கடினத்தன்மை மதிப்பைச் சேர்க்கும் (அடி மூலக்கூறு கடினத்தன்மை ஆக்சைடு படலத்தை விட மிகக் குறைவு).

ஆக்சைடு படலத்தின் தடிமன் 5-20μm ஆக இருந்தால்: 100-200 கிராம் (எ.கா., 100gf, 200gf) சுமையைத் தேர்ந்தெடுக்கவும், மேலும் உள்தள்ளல் விட்டம் படலத்தின் தடிமனின் 1/3 பகுதிக்குள் கட்டுப்படுத்தப்பட வேண்டும் (எடுத்துக்காட்டாக, 10μm படலத்தின் தடிமனுக்கு, உள்தள்ளல் மூலைவிட்டம் ≤ 3.3μm).

ஆக்சைடு படலத்தின் தடிமன் < 5μm (மிக மெல்லிய படலம்) ஆக இருந்தால்: 50 கிராமுக்குக் குறைவான ஒரு சுமையைத் தேர்ந்தெடுக்கவும் (எ.கா., 50gf), மேலும் ஊடுருவலைத் தவிர்க்க உள்தள்ளலைக் கவனிக்க உயர்-உருப்பெருக்க புறநிலை லென்ஸை (40x அல்லது அதற்கு மேற்பட்டது) பயன்படுத்த வேண்டும்.

கடினத்தன்மை சோதனையை நடத்தும்போது, ​​நாங்கள் தரநிலையைப் பார்க்கிறோம்: ISO 10074:2021 “அலுமினியம் மற்றும் அலுமினிய உலோகக் கலவைகளில் கடின அனோடிக் ஆக்சைடு பூச்சுகளுக்கான விவரக்குறிப்பு”, இது மைக்ரோ விக்கர்ஸ் கடினத்தன்மை சோதனையாளரைப் பயன்படுத்தி பல்வேறு வகையான ஆக்சைடு பூச்சுகளை அளவிடும்போது பயன்படுத்தப்படும் சோதனை சக்திகள் மற்றும் கடினத்தன்மை வரம்புகளை தெளிவாகக் குறிப்பிடுகிறது. விரிவான விவரக்குறிப்புகள் கீழே உள்ள அட்டவணையில் காட்டப்பட்டுள்ளன:

அட்டவணை: விக்கர்ஸ் நுண்கடினத்தன்மை சோதனைக்கான ஏற்றுக்கொள்ளும் மதிப்புகள்

குறிப்பு: 50 μm க்கும் அதிகமான தடிமன் கொண்ட ஆக்சைடு படலங்களுக்கு, அவற்றின் நுண் கடினத்தன்மை மதிப்புகள் ஒப்பீட்டளவில் குறைவாக இருக்கும், குறிப்பாக படலத்தின் வெளிப்புற அடுக்கு.

2.3 முன்னெச்சரிக்கைகள்:

ஒரே கூறுக்கு, 3 வெவ்வேறு பகுதிகளில் ஒவ்வொன்றிலும் 3 புள்ளிகள் அளவிடப்பட வேண்டும், மேலும் 9 தரவு புள்ளிகளின் சராசரி மதிப்பை இறுதி கடினத்தன்மையாக எடுத்துக்கொள்ள வேண்டும், இதனால் உள்ளூர் படலக் குறைபாடுகள் முடிவுகளில் ஏற்படும் தாக்கத்தைத் தவிர்க்க முடியும்.
உள்தள்ளலின் விளிம்பில் "விரிசல்கள்" அல்லது "மங்கலான இடைமுகங்கள்" தோன்றினால், சுமை மிகப் பெரியது மற்றும் பட அடுக்கில் ஊடுருவியுள்ளது என்பதைக் குறிக்கிறது. சுமை குறைக்கப்பட்டு சோதனை மீண்டும் நடத்தப்பட வேண்டும்.