HODNOCENÍ STÁRNUTÍ POVRCHU MATERIÁLU POMOCÍ INDENTACNÍCH MERENÍ

Podobné dokumenty
CYKLICKÁ INDENTACNÍ MERENÍ SYSTÉMU TENKÁ VRSTVA - SUBSTRÁT. Šárka Jelínková, Ivo Štepánek, Radek Nemec

ZMENY POVRCHOVÝCH MECHANICKÝCH VLASTNOSTÍ SYSTÉMU S TENKÝMI VRSTVAMI PO KOMBINOVANÉM NAMÁHÁNÍ. Roman Reindl, Ivo Štepánek

HODNOCENÍ HLOUBKOVÝCH PROFILŮ MECHANICKÉHO CHOVÁNÍ POLYMERNÍCH MATERIÁLŮ POMOCÍ NANOINDENTACE

HODNOCENÍ POVRCHOVÝCH ZMEN MECHANICKÝCH VLASTNOSTÍ PO ELEKTROCHEMICKÝCH ZKOUŠKÁCH. Klára Jacková, Ivo Štepánek

STUDIUM ZMĚN MECHANICKÝCH VLASTNOSTÍ POLYMERNÍCH MATERIÁLŮ PO TEPLOTNÍM STÁRNUTÍ S HLOUBKOVOU ROZLIŠITELNOSTÍ POMOCÍ NANOINDENTAČNÍCH ZKOUŠEK

STUDIUM MECHANICKÝCH VLASTNOSTÍ A CHOVÁNÍ V OKOLÍ MAKROVTISKŮ NA SYSTÉMECH S TENKÝMI VRSTVAMI

HODNOCENÍ PŘÍČNÝCH VÝBRUSŮ VTISKU PO CYKLICKÝCH VNIKACÍCH ZKOUŠKÁCH PŘI MAKROZATÍŽENÍ NA SYSTÉMECH TENKÁ VRSTVA SUBSTRÁT

MERENÍ MECHANICKÝCH VLASTNOSTÍ V MIKROLOKALITÁCH NANOINDENTACÍ. Radek Nemec, Ivo Štepánek

ZÁKLADNÍ STUDIUM VLASTNOSTÍ A CHOVÁNÍ SYSTÉMŮ TENKÁ VRSTVA SKLO POMOCÍ INDENTAČNÍCH ZKOUŠEK

KORELACE ZMĚN POVRCHOVÝCH VLASTNOSTÍ ELEKTROCHEMICKÝM ZATÍŽENÍM A KOROZNÍM PŮSOBENÍM V REÁLNÉM ČASE.

HODNOCENÍ HLOUBKOVÝCH PROFILŮ ZMĚN MECHANICKÝCH VLASTNOSTÍ A DEGRADAČNÍHO PROCESU PROSTUPUJÍCÍHO OD POVRCHU POMOCÍ INDENTAČNÍCH ZKOUŠEK

CYKLICKÁ MAKROINDENTAČNÍ HODNOCENÍ NAMÁHÁNÍ SYSTÉMŮ TENKÁ VRSTVA SUBSTRÁT A STUDIUM ZMÉN V OVLIVNĚNÝCH OBLASTECH

Kroková hodnocení kombinovaného namáhání systémů s tenkými vrstvami. Roman Reindl, Ivo Štěpánek, Radek Poskočil, Jiří Hána

COMPARISON OF SYSTEM THIN FILM SUBSTRATE WITH VERY DIFFERENT RESISTANCE DURING INDENTATION TESTS. Matyáš Novák, Ivo Štěpánek

VLIV MECHANICKÉHO PORUŠENÍ NA CHOVÁNÍ POVRCHU S TIN VRSTVOU PŘI TEPELNÉM A KOROZNÍM NAMÁHÁNÍ. Roman Reindl, Ivo Štěpánek, Martin Hrdý, Klára Jačková

MAKROINDENTAČNÍ ZKOUŠKA PRO HODNOCENÍ PORUŠOVÁNÍ POVRCHU SUBSTRÁTU A SYSTÉMŮ S TENKÝMI VRSTVAMI PŘI TOMTO ZATÍŽENÍ.

STUDIUM HLOUBKOVÝCH PROFILU PORUŠENÍ PO INDENTACNÍCH ZKOUŠKÁCH Z PRÍŠNÝCH VÝBRUSU. Monika Kavinová, Ivo Štepánek, Martin Hrdý

HODNOCENÍ ŠÍŘENÍ PORUŠENÍ CYKLICKOU VRYPOVOU ZKOUŠKOU NA SYSTÉMECH S TENKÝMI VRSTVAMI

CHARAKTERIZACE PORUŠENÍ PRI KOMPLEXNÍM HODNOCENÍ VLASTNOSTÍ A CHOVÁNÍ SYSTÉMU S TENKÝMI VRSTVAMI. Ivo Štepánek

CYKLICKÁ VRYPOVÁ ZKOUŠKA PRO HODNOCENÍ VÝVOJE PORUŠENÍ A V APROXIMACI ZKOUŠKY OPOTŘEBENÍ. Markéta Podlahová, Ivo Štěpánek, Martin Hrdý

EVALUATION OF FAILURES AND MODIFICATION OF SYSTEMS THIN FILM BASIC MATERIAL TO THE DEPTH OF MATERIAL SYSTEMS

POROVNÁNÍ VLIVU DEPOSICE TENKÝCH VRSTEV A NAVAŘOVÁNÍ NA DEGRADACI ZÁKLADNÍHO MATERIÁLU

, Hradec nad Moravicí

STUDIUM MECHANICKÉHO CHOVÁNÍ ROZDÍLNÝCH SYSTÉMŮ TENKÁ VRSTVA SKLO POMOCÍ INDENTAČNÍCH ZKOUŠEK

Univerzální využití indentačních metod pro hodnocení mechanických vlastností a chování velmi rozdílných systémů materiálů

POROVNÁNÍ CHOVÁNÍ PŘI INDENTAČNÍM PROCESU NAMÁHÁNÍ SYSTÉMŮ S TENKÝMI VRSTVAMI PACVD

ZÁKLADNÍ HODNOCENÍ A ZPŘESNĚNÁ HODNOCENÍ MECHANICKÝCH VLASTNOSTÍ A CHOVÁNÍ SYSTÉMŮ TENKÁ VRSTVA SUBSTRÁT INDENTAČNÍMI ZKOUŠKAMI

EVALUATION OF SPECIFIC FAILURES OF SYSTEMS THIN FILM SUBSTRATE FROM SCRATCH INDENTATION IN DETAIL

, Hradec nad Moravicí

VLIV VYBRANÝCH PARAMETRŮ TECHNOLOGICKÉHO PROCESU NA VLASTNOSTI A CHOVÁNÍ SYSTÉMŮ TENKÁ VRSTVA SUBSTRÁT

CHANGING IN ACOUSTIC EMISSION SIGNAL DURING SCRATCH INDENTATION ON DIFFERENT MATERIALS AND CORRELATION WITH MORPHOLOGY OF FAILURES

Hodnocení korozí odolnosti systémů tenká vrstva substrát v prostředí kompresorů

COMPARISON OF THIN FILM SYSTEMS WITH VERY DIFFERENT RESISTIVITY DURING INDENTATION TESTS. Matyáš Novák, Ivo Štěpánek

KORELACE ZMĚN SIGNÁLU AKUSTICKÉ EMISE A ZMĚN PORUŠOVÁNÍ PŘI VRYPOVÉ ZKOUŠCE NA SYSTÉMECH S TENKÝMI VRSTVAMI. Petr Jirík, Ivo Štěpánek, Martin Hrdý

HODNOCENÍ MECHANICKÝCH VLASTNOSTÍ TENKOVRSTVÝCH SYSTÉMŮ Z GRAFU ZÁVISLOSTI MÍRY INFORMACE NA ZATÍŽENÍ

COMPARISON PROPERTIES AND BEHAVIOUR OF SYSTEM WITH THIN FILMS PREPARED BY DIFFERENT TECHNOLOGIES

Hodnocení změn povrchových vlastností systémů s tenkými vrstvami po elektrochemickém měření

HODNOCENÍ ŠÍŘENÍ PORUŠOVÁNÍ CYKLICKOU VRYPOVOU ZKOUŠKOU Z POVRCHU I V PŘÍČNÉM VÝBRUSU SYSTÉMU TENKÁ VRSTVA SUBSTRÁT

STUDIUM PORUŠENÍ SYSTÉMŮ S TENKÝMI VRSTVAMI ZE STATICKÉ A VRYPOVÉ INDENTACE DO HLOUBKY SYSTÉMU

VLIV KOROZNÍHO PORUŠENÍ NA PRUBEH DEPOSICNÍHO PROCESU A VLIV NA VÝSLEDNÉ VLASTNOSTI. Petr Fialka, Ivo Štepánek, Klára Jacková, Jirí Hána

HODNOCENÍ KOMBINOVANÉHO NAMÁHÁNÍ SYSTÉMŮ TENKÁ VRSTVA SUBSTRÁT NA VYSOKOTEPLOTNÍM TRIBOMETRU

VLIV SVAROVÉHO SPOJE NA VLASTNOSTI NANÁŠENÝCH TENKÝCH VRSTEV TIN INFLUENCE OF WELDING ON PROPERTIES DEPOSITED THIN FILMS TIN

VLIV PŘÍPRAVY POVRCHU A NEHOMOGENIT TLOUŠŤKY VRSTEV NA CHOVÁNÍ TENKOVRSTVÝCH SYSTÉMŮ

COMPARISON OF THIN FILMS SYSTEMS PREPARED BY DIFFERENT TECHNOLOGIES

STUDY OF SELECTED DEPOSITION PARAMETERS ON PROPERTIES AND BEHAVIOUR OF THIN FILM SYSTEMS

VLIV TENKÉ VRSTVY TIN NA CHOVÁNÍ POVRCHU PŘI KONTAKTNÍ ÚNAVĚ. Dana Lisová, Roman Reindl, Ivo Štěpánek

VRYPOVÁ ZKOUŠKA Z POHLEDU HODNOCENÍ POMOCÍ OBRAZOVÉ ANALÝZY. Martin Hrdý, Ivo Štěpánek, Roman Reindl, Markéta Podlahová

ACOUSTIC EMISSION SIGNAL USED FOR EVALUATION OF FAILURES FROM SCRATCH INDENTATION

CHANGING OF MECHANICAL PROPERTIES AND BEHAVIOUR OF SURFACES OF BIOCOMPATIBLE SYSTEMS THIN FILM - SUBSTRATE AFTER ELECTROCHEMICAL CORROSION

, Hradec nad Moravicí

Hodnocení změn mechanických vlastností v mikrolokalitách po deposičního procesu

EVALUATION OF INFLUENCE PREPARING OF SURFACE OF SUBSTRATE ON BEHAVIOUR OF SYSTEMS THIN FILM SUBSTRATE

Korelace opotřebení systémů s tenkými vrstvami pomocí scratch testeru a na třecích strojích. Martin Hrdý, Ivo Štěpánek, Roman Reindl

KORELACE LABORATORNÍHO HODNOCENÍ KOMBINOVANÉHO NAMÁHÁNÍ SYSTÉMŮ S TENKÝMI VRSTVAMI S PRAXÍ.

VLIV DRUHU TECHNOLOGIE IONTOVÉHO BOMBARDU NA VLASTNOSTI A CHOVÁNÍ SYSTÉMŮ TENKÁ VRSTVA SUBSTRÁT

VLIV ZPŮSOBŮ OHŘEVU NA TEPLOTNÍ DEGRADACI TENKÝCH OTĚRUVZDORNÝCH PVD VRSTEV ZJIŠŤOVANÝCH POMOCÍ VYBRANÝCH METOD

DETERMINATION OF MECHANICAL AND ELASTO-PLASTIC PROPERTIES OF MATERIALS BY NANOINDENTATION METHODS

Practical applications of new method of complex properties and behaviour of systems thin film substrate

VLASTNOSTI KOVOVÝCH VRSTEV DEPONOVANÝCH MAGNETRONOVÝM NAPRAŠOVÁNÍM NA SKLENENÝ SUBSTRÁT

ELEKTROCHEMIE NA SYSTÉMECH S TENKÝMI VRSTVAMI ELECTRO-CHEMICAL ANALYSIS ON SYSTEMS THIN FILM SUBSTRATE

Zkoušení mechanických vlastností zkoušky tvrdosti. Metody charakterizace nanomateriálů 1

HODNOCENÍ LOKÁLNÍCH MECHANICKÝCH VLASTNOSTÍ A MIKROSTRUKTURNÍCH ZMĚN ZIRKONIOVÝCH SLITIN PO VYSOKOTEPLOTNÍ OXIDACI SVOČ-FST 2017

NANOINDENTAČNÍ MĚŘENÍ HVOF STŘÍKANÝCH POVLAKŮ. ŠÁRKA HOUDKOVÁ a, FRANTIŠEK ZAHÁLKA a, MICHAELA KAŠPAROVÁ a a OLGA BLÁHOVÁ b. 1.

VÝROBA ŘEZNÝCH NÁSTROJŮ S OTĚRUVZDORNÝMI TENKÝMI VRSTVAMI

HODNOCENÍ TENKÝCH VRSTEV - NITRIDICKÁ VRSTVA SUBSTRÁTOVÝCH SYSTÉMŮ EVALUATION OF THIN LAYER SUBSTRATE SYSTEM. Milan Vnouček a

Kumulace poškození termoplastického laminátu C/PPS při cyklickém zatížení a jeho posuzování

LŠVT Mechanické vlastnosti: jak a co lze měřm. ěřit na tenkých vrstvách. Jiří Vyskočil, Andrea Mašková HVM Plasma, Praha

VYUŽITÍ PVD POVLAKŮ PRO FUNKČNĚ GRADOVANÉ MATERIÁLY

VLASTNOSTI TENKÝCH VRSTEV PŘI VYŠŠÍCH TEPLOTÁCH. Antonín Kříž Petr Beneš Martina Sosnová Jiří Hájek

TRIBOLOGICKÉ VLASTNOSTI SYSTÉMU TENKÁ VRSTVA-SUBSTRÁT TRIBOLOGICAL PROPERTIES OF A THIN FILM-SUBSTRATE SYSTEM. Antonín Kríž a Jirí Hájek b

ZKOUŠKY MECHANICKÝCH. Mechanické zkoušky statické a dynamické

Analýza PIN-on-DISC. Ing. Jiří Hájek Dr. Ing. Antonín Kříž ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI

MECHANICKÉ VLASTNOSTI A STRUKTURNÍ STABILITA LITÝCH NIKLOVÝCH SLITIN PO DLOUHODOBÉM ÚČINKU TEPLOTY

TEPLOTNÍ ODOLNOST TENKÝCH VRSTEV A JEJICH PŘÍNOS V OBRÁBĚNÍ TVRDÝCH OCELÍ. Antonín Kříž Petr Beneš Martina Sosonová Jiří Hájek

Obrazová analýza při hodnocení statických vnikacích zkoušek a výpočtu mikrotvrdosti

HODNOCENÍ OPOTŘEBENÍ SYSTÉMŮ S TENKÝMI VRSTVAMI POMOCÍ VRYPOVÉ ZKOUŠKY S OCELOVOU KULIČKOU.

PŘÍSPĚVEK K POVRCHOVÉ ÚPRAVĚ SKLOVITÝM SMALTOVÝM POVLAKEM CONTRIBUTION TO SURFACE ARRANGEMENT WITH VITREOUS ENAMEL COAT

Název práce: DIAGNOSTIKA KONTAKTNĚ ZATÍŽENÝCH POVRCHŮ S VYUŽITÍM VYBRANÝCH POSTUPŮ ZPRACOVÁNÍ SIGNÁLU AKUSTICKÉ EMISE

VLIV POVRCHU NA UŽITNÉ VLASTNOSTI VÝROBKU. Antonín Kříž

Kontaktní cyklické testování materiálů pomocí IMPACT testeru. Antonín Kříž; Petr Beneš

12. Únavové šíření trhliny. Únava a lomová mechanika Pavel Hutař, Luboš Náhlík

MECHANICKÉ VLASTNOSTI STRUKTUR KOV POLYMER SVOČ FST 2010

Nelineární problémy a MKP

The lifetime test of the thin film TiN on the HSS substrate using the stress by cyclic contact small-area press without borderline effect

Houževnatost. i. Základní pojmy (tranzitní lomové chování ocelí, teplotní závislost pevnostních vlastností, fraktografie) ii.

Náhradní ohybová tuhost nosníku

Pojednání ke státní doktorské zkoušce. Hodnocení mechanických vlastností slitin na bázi Al a Mg s využitím metody AE

Experimentální zjišťování charakteristik kompozitových materiálů a dílů

Vlastnosti a zkoušení materiálů. Přednáška č.9 Plasticita a creep

Jméno: St. skupina: Datum cvičení: Autor cvičení: Doc. Ing. Stanislav Věchet, CSc., Ing. Petr Liškutín, Ing. Martin Petrenec,

REGIONÁLNÍ TECHNOLOGICKÝ INSTITUT. Západočeská univerzita v Plzni Fakulta strojní

Centrum AdMaS Struktura centra Vývoj pokročilých stavebních materiálů Vývoj pokročilých konstrukcí a technologií

MECHANICKÉ VLASTNOSTI SYSTÉMU TENKÁ VRSTVA- SUBSTRÁT S ROZDÍLNOU TLOUŠŤKOU TiN

POŽÁRNÍ ODOLNOST DŘEVOBETONOVÉHO STROPU

APLIKACE VYBRANÝCH METOD PRO MĚŘENÍ ZBYTKOVÉHO NAPĚTÍ APPLICATION OF SOME METHODS FOR RESIDUAL STRESS MEASUREMENT

Porušení hornin. J. Pruška MH 7. přednáška 1

PLASTICKÉ VLASTNOSTI VYSOKOPEVNOSTNÍCH MATERIÁLŮ DĚLENÝCH NESTANDARDNÍMI TECHNOLOGIEMI

2. Mezní stavy. MS porušení

HODNOCENÍ VLASTNOSTÍ SYSTÉMŮ TENKÁ VRSTVA-SUBSTRÁT. Antonín Kříž. Vrstvy a Povlaky 2008

Mechanická modifikace topografie strojních součástí

Transkript:

HODNOCENÍ STÁRNUTÍ POVRCHU MATERIÁLU POMOCÍ INDENTACNÍCH MERENÍ Marek Tengler, Ivo Štepánek Západoceská univerzita v Plzni, Univerzitní 22, 306 14 Plzen, CR, ivo.stepanek@volny.cz Abstrakt Príspevek se zabývá prípravou metodiky hodnocení vlastností a chování povrchu ruzných materiálu v pocátecním stavu a po aplikaci degradacních procesu se zamerením na studium prubehu degradacního procesu a stárnutí materiálu. Hodnocení vlastností a chování povrchu je predevším sledováno pomocí indentacních merení zejména citlivých nanoindentacních merení. Hloubková citlivost nanoindentacních merení je zamerena na možnosti sledování zmen hloubkových profilu mechanických vlastností povrchu a tím využití pro možnost sledování prubehu degradacních procesu a procesu stárnutí a predikci chování takto zmenených systému materiálu. The paper is devoted by evaluation of method for analysis of properties and behaviour different materials on start of experiments and after degradation proces with dirrection of experiment on evaluation degradation proces and material ageing. Evaluation of properties and behaviour of surface is realised first of all by sensitive indentation meaurement. Depth sensitive of nanoindentation measurement is dirrected on possibility evaluation of depth changing of mechanical properties of surface and on evaluation running of degradation proces and proces of material ageing and prediction of behaviour of materials after this proces. 1. ÚVOD Veliký rozmach povrchových úprav ruznými technologiemi jejich príprav od tlustých vrstev pres tenké povrchové vrstvy, povrchové multivrstvy, gradientní vrstvy, sendvicové vrstvy, povrchové modifikace a povrchové degradace zpusobují též veliké modifikace a vývoj metod hodnocení speciálních systému materiálu stemito ruznými povrchovými úpravami v závislosti na tlouštce povrchové vrstvy ci degradace, na základním materiálu, ale i na aplikacním smeru vytvárených systému vrstva substrát. Metody jsou upravovány pro ruzné technologické procesy a ruzné tlouštky vrstev ci modifikací. Ve smeru tenkých vrstev, modifikací povrchu a degradace povrchu a neustálého ztencování vrstev prípadne jednotlivých vrstev ve složitých multivrstvých systémech je potreba zvyšovat citlivost analytických metod [1]. Pripravované velmi citlivé metody hodnocení navíc prináší nové informace v oblasti hodnocení aktuálních materiálu a v nich probíhajích zmen vlivem ruzných procesu namáhání jako je napr. koroze a teplota. Jako v rade dalších smerech i v tomto jsou pripravené metodiky hodnocení pro tenké vrstvy využitelné i v jiných oblastech studia vlatností a chování materiálu. V tomto smeru se hledají stále nová uplatnení vtomto duchu pripravených metod hodnocení. 2. INDENTACNÍ METODY PRO HODNOCENÍ TENKÝCH VRSTEV Indentacním metody mužeme pro hodnocení tenkých vrstev mužeme rozdelit v jednom smeru na statické indentacní zkoušky a vrypové indentacní zkoušky a ve druhém smeru na indentacní zkoušky makroindentacní, mikroindentacní a nanoindentacní. Pro hodnocení tenkých vrstev z pohledu charakteristiky základních vlastností používáme mikroindentacní metody statické a v závislosti na tlouštce tenké vrstvy a její odolnosti až 1

nanoindentacní. Mikroindentace je využívána pro stanovení klasické mikrotvrdosti z velikosti vytvoreného vtisku. V prípade tenkých vrstev je tato metoda casto nepoužitelná a proto se prechází na nanoindentaci (obr. 1), kde zatížení je menší a merení není ovlivneno vlatnostmi základního materiálu tak výrazne. Hodnocení prechází od hodnocení velikosti vtisku na prubeh indentacních krivek v prubehu zatežování a odlehcování. Tyto krivky nesou v sobe informace o chování materiálu v prubehu celého zatežovacího procesu. Z indentacní krivky se stanovuje v základní podobe nanotvrdost a dále je možné stanovovat pomer elastické a plastické deformace, modul pružnosti apod. Pri rustu velikosti zatížení nejsou získávány jen informace o samotné povrchové vrstve, ale i o vlastnostech a chování podkladového základního materiálu. V prípade tenkých vrstev za ruzných technologických procesu jejich príprav muže docházet k urcité modifikaci vlastností povrchu základního materiálu pod povrchovou tenkou vrstvou. Tyto modifikace je cílem speciálních hodnocení analyzovat, neb mají dusledek na finální vlastnosti a chování celého tenkovrstvého systému. Pri dalším nárustu velikosti pusobícího zatížení indentor proniká stále do vetší hloubky a narustá mechanické namáhání celého systému a muže docházet k porušování jak tenké povrchové vrstvy tak k porušování základního materiálu pod povrchem tenké vrstvy. Pri techto silách je možno hodnotit kohezivní chování tenké vrstvy, adhezivní vlastnosti a kohezivní chování povrchu substrátu pod touto tenkou vrstvou. Velikost zatížení pro charakterizaci adhezivne kohezivního chování je závislá jednak na tlouštce povrchové vrstvy ale i na mechanické odolnosti celého systému tenká vrstva substrát. Obr. 1: Prístroj na merení nanoindentacními zkouškami Shimadzu DUH 202. 3. INDENTACNÍ ZKOUŠKY VRYPOVÉ Indentacní zkoušky vrypové jsou v základní podobe urcené pro hodnocení adheze tenkých vrstev k základnímu materiálu. Vzhledem k nepresnostem techto hodnocení a potreby bližší aproximace mechanického namáhání se vrypové zkoušky rozširují na hodnocení adhezivne kohezivního chování systému tenká vrstva substrát [2]. Proces zatežování se volí podle získávané informace a velikost zatížení se volí jednak podle tlouštky tenkovrstvého systému ci jeho komponent a podle mechanické odolnosti studovaného systému vuci 2

mechanickému namáhání. Dále je volba závislá na hodnocení bud odolnosti vuci mechanickému namáhání a nebo na hledání iniciace a šírení porušení na sledovaných systémech. Podle velikosti pusobící normálové síly se rozlišuje hodnocení makroscratch testem, mikroscratch testem a nanoscratch testem. Pri ruzné velikosti pusobící normálové síly se hodnotí též vlastnoti z ruzných hloubek materiálového systému. 4. INDENTACNÍ ZKOUŠKY JAKO TEST ZMEN PRI RUZNÝCH PROCESECH NAMÁHÁNÍ Indentacní zkoušky je možné brát z pohledu hodnocení základních vlastností jako je mikrotvrdost, adheze apod., dále z pohledu hodnocení chování systému materiálu vprubehu zatežovacích procesu, zpohledu realizace zkoušek opotrebení ale též zpohledu sledování mapování rozložení mechanických vlastností po povrchu ci vobjemu a z pohledu sledování probíhajících zmen mechanických vlastností a chování v prubehu urcitých degradacních procesu vlivem napr. koroze, teplotního namáhání, kombinovaných procesu namáhání mechanické korozní, mechanické teplotní, mechanické korozní teplotní [3]. Je možné tím sledovat zmeny a prípadnou ztrátu puvodní mechanické odolnost ci zmeny charakteru porušování apod. 5. INDENTACNÍ ZKOUŠKY PRO HODNOCENÍ POLYMERNÍCH OBJEMOVÝCH MATERIÁLU Vzhledem k principu výše uvedených indentacních zkoušek se rozširuje aplikovatelnost indentacních metod i na hodnocení materiálu s velice rozdílným pomerem elastické a plastické deformace na základe ruzných modu hodnocení, které nanoindentacní metody merení umožnují a na základe záznamu indentacních krivek zachycujících prubeh hloubky proniknutí indentoru v závislosti na velikosti pusobící normálové síly. 6. HODNOCENÍ PROCESU STÁRNUTÍ MATERIÁLU INDENTACNÍM MERENÍM Na základe výše uvedeného se ukazuje šíre možností aplikovatelnosti indentacních procesu merení od makroindentace pres mikroindentaci až k nanoindentaci a podle sledovaných vlastností a chování též makroscratch testu, mikroscratch testu a nanoscratch testu. Na základe možností indentacních procesu mohou být hodnoceny velice rozdílné materiály ci systémy materiálu. Zmenám v mechanických vlastnostech a chování je možno prirazovat zmeny chemického a strukturního složení v systémech materiálu, které vznikají vlivem ruzných degradacních procesu a které lze na základe sledování urcitého vývoje predikovat. Indentacní zkoušky mají hloubkovou citlivost, která muže v sobe odrážet prubeh degradacního procesu. Merení nanoindentací jsou ve své podstate nedestruktivní vzhledem k velikostem zatížení pri nich aplikovaných. Merení je možné realizovat na velice malých rozmerech. V rade aplikacích již prímo zmeny mechanických vlastností jsou podstatné. V jiných aplikacích ac se nejedná v prvotnosti o mechanické vlastnosti, ale druhotné vlastnosti mohou úzce souviset s mechanickými. První experimenty jsou smerovány na zmeny povrchových mechanických vlastností polymerních objemových materiálu v aplikaci izolace vlivem teplotního dlouhodobého zatížení. Predmetem studia jsou zmeny povrchových mechanických vlastností, krehnutí materiálu a jeho praskání vlivem probíhajících zmen, což mení ochranné izolacní vlastnosti. Probíhající zmeny by se meli projevit zejména na prubehu nanindentacních krivek a prubehu kohezivního porušování povrchu pri vrypových indentacních testech. Merení je možné 3

provádet v nekolika modech. Pro mekké materiály je urcen mód 3 (obr. 2). Více informace o prubehu deformace a další informace prináší merení v modu 2 (obr. 3). Merení modem 2 je podstatné vzhledem k predpokladu krehnutí materiálu a rustu tvrdosti behem stárnutí. Toto je zachycení pocátecního stavu. Obr. 2: Nanoindentacní merení modem 3 prubehu zatežovacího cyklu pouze pri zatežování. Tento mód je urcen pro mekké materiály Obr. 3: Nanoindentacní merení modem 2 prubehu zatežovacího cyklu pri zatežování i odlehcování. Polymerního kabelového materiálu 4

7. ZÁVER Indentacní zkoušky hodnocení mechanických vlastností ve velikém rozsahu zatížení se ukazují být vhodným prostredkem pro studium probíhajících zmen povrchových mechanických vlastností, které v sobe nesou informaci celkove o dalších vznikajících zmenách. Vzhledem k poklesu velikosti zatížení až do oblasti nano se v nekterých prípadech hodnocení stává nedestruktivním a je možné analýzy provádet ve velmi malých objemech. Na základe postupného vývoje zmeny povrchových mechanických vlastností lze usuzovat na zmeny v materiálu a predikovat budoucí chování. Literatura Príspevek je presentován v rámci rešení výzkumného zámeru c. MSM232100006. 1. NEMEC, R., ŠTEPÁNEK, I., Graph dependence measure information on size load at statical indentation tests, Sborník mezinárodní konference Matrib 2000, str. 235-240, Chorvatsko Vela Luka, 2000, ISBN 953-96038-5-4 2. ŠTEPÁNEK, I., Method for complex evaluation of properties and behaviour systems of thin film - substrate, Sborník mezinárodní konference Matrib 2000, str. 335-342, Chorvatsko Vela Luka, 2000, ISBN 953-96038-5-4 3. ŠTEPÁNEK, I.., Changing mechanical properties and behaviour of systems thin film substrate after application different stress, sborník mezinárodní konference Matrib 2002, str. 241-246, Chorvatsko Vela Luka 2002, ISBN 953-7040-00-3 5