पीईके पॉलिमर कंपोझिट्सची रॉकवेल कडकपणा चाचणी

PEEK (पॉलिथेरेदरकेटोन) हे PEEK रेझिन आणि कार्बन फायबर, ग्लास फायबर आणि सिरेमिक्स सारख्या रीइन्फोर्सिंग मटेरियल एकत्र करून बनवलेले उच्च-कार्यक्षमता असलेले संमिश्र साहित्य आहे. उच्च कडकपणा असलेल्या PEEK मटेरियलमध्ये स्क्रॅचिंग आणि घर्षणाचा चांगला प्रतिकार असतो, ज्यामुळे ते उच्च-शक्तीच्या आधाराची आवश्यकता असलेले पोशाख-प्रतिरोधक भाग आणि घटक तयार करण्यासाठी योग्य बनतात. PEEK ची उच्च कडकपणा यांत्रिक ताण आणि दीर्घकालीन वापर सहन केल्यानंतरही त्याचा आकार अपरिवर्तित ठेवण्यास सक्षम करते, ज्यामुळे ते एरोस्पेस, ऑटोमोटिव्ह आणि वैद्यकीय सेवा यासारख्या क्षेत्रात मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाऊ शकते.

PEEK मटेरियलसाठी, कडकपणा हा बाह्य शक्तींखाली विकृतीचा प्रतिकार करण्याच्या मटेरियलच्या क्षमतेचा एक महत्त्वाचा सूचक आहे. त्याची कडकपणा त्यांच्या कामगिरीवर आणि अनुप्रयोगांवर निर्णायक प्रभाव पाडते. कडकपणा सामान्यतः रॉकवेल कडकपणाने मोजला जातो, विशेषतः HRR स्केल, जो मध्यम-कठीण प्लास्टिकसाठी योग्य आहे. चाचणी सोयीस्कर आहे आणि त्यामुळे मटेरियलचे फारसे नुकसान होत नाही.

पीक पॉलिमर कंपोझिट मटेरियलसाठी रॉकवेल कडकपणा चाचणी मानकांमध्ये, R स्केल (HRR) आणि M स्केल (HRM) मोठ्या प्रमाणावर वापरले जातात, त्यापैकी R स्केल तुलनेने अधिक सामान्यपणे वापरला जातो.

बहुतेक अप्रबलित किंवा कमी-प्रबलित शुद्ध पीक मटेरियलसाठी (उदा., ग्लास फायबर कंटेंट ≤ 30%), R स्केल हा सहसा पसंतीचा पर्याय असतो. कारण R स्केल तुलनेने मऊ प्लास्टिकसाठी योग्य आहे, शुद्ध पीक मटेरियलची कडकपणा साधारणपणे अंदाजे HRR110 ते HRR120 पर्यंत असते, जी R स्केलच्या मापन श्रेणीत येते - ज्यामुळे त्यांच्या कडकपणाच्या मूल्यांचे अचूक प्रतिबिंब पडते. याव्यतिरिक्त, अशा सामग्रीच्या कडकपणाची चाचणी करताना या स्केलमधील डेटा उद्योगात अधिक सार्वत्रिकता दर्शवितो.

उच्च-मजबुतीकरण पीक कंपोझिट मटेरियलसाठी (उदा., ग्लास फायबर/कार्बन फायबरचे प्रमाण ≥ 30%), त्यांच्या उच्च कडकपणामुळे एम स्केल बहुतेकदा वापरला जातो. एम स्केल मोठ्या चाचणी बल लागू करतो, ज्यामुळे इंडेंटेशनवर रीइन्फोर्सिंग फायबरचा प्रभाव कमी होऊ शकतो आणि परिणामी अधिक स्थिर चाचणी डेटा मिळू शकतो.

PEEK पॉलिमर कंपोझिटची रॉकवेल कडकपणा चाचणी ASTM D785 किंवा ISO 2039-2 मानकांचे पालन करेल. कोर प्रक्रियेमध्ये डायमंड इंडेंटरद्वारे विशिष्ट भार लागू करणे आणि इंडेंटेशन खोलीवर आधारित कडकपणा मूल्य मोजणे समाविष्ट आहे. चाचणी प्रक्रियेदरम्यान, परिणाम मूल्याची अचूकता सुनिश्चित करण्यासाठी नमुना तयारी आणि चाचणी वातावरण नियंत्रित करण्याकडे विशेष लक्ष दिले पाहिजे. चाचणी दरम्यान दोन प्रमुख पूर्व-आवश्यकता लक्षात घेतल्या पाहिजेत:

१. नमुना आवश्यकता: जाडी ≥ ६ मिमी आणि पृष्ठभागाची खडबडीतपणा (Ra) ≤ ०.८ μm असावी. हे अपुरी जाडी किंवा असमान पृष्ठभागामुळे होणारा डेटा विकृती टाळते.

२.पर्यावरण नियंत्रण: २३±२℃ तापमान आणि ५०±५% सापेक्ष आर्द्रता असलेल्या वातावरणात चाचणी घेण्याची शिफारस केली जाते. तापमानातील चढउतार पीक सारख्या पॉलिमर पदार्थांच्या कडकपणाच्या वाचनावर लक्षणीय परिणाम करू शकतात.

वेगवेगळ्या मानकांमध्ये चाचणी प्रक्रियेसाठी थोड्या वेगळ्या तरतुदी आहेत, म्हणून प्रत्यक्ष ऑपरेशन्समध्ये खालील आधार स्पष्टपणे परिभाषित केले पाहिजेत.

काही प्रबलित PEEK संमिश्र पदार्थांची कडकपणा HRC 50 पेक्षा जास्त देखील असू शकते. तन्य शक्ती, लवचिक शक्ती आणि प्रभाव शक्ती यासारख्या निर्देशकांचे परीक्षण करून त्यांच्या यांत्रिक गुणधर्मांची चाचणी करणे आवश्यक आहे. त्यांच्या गुणवत्तेची आणि कामगिरीची स्थिरता सुनिश्चित करण्यासाठी तसेच संबंधित क्षेत्रात त्यांच्या अनुप्रयोगांची सुरक्षितता आणि विश्वासार्हता हमी देण्यासाठी ISO आणि ASTM सारख्या आंतरराष्ट्रीय मानकांनुसार मानकीकृत चाचण्या घेतल्या पाहिजेत.