ઓટોમોબાઈલ એલ્યુમિનિયમ એલોય ઘટકોની ઓક્સાઇડ ફિલ્મ જાડાઈ અને કઠિનતા માટે પરીક્ષણ પદ્ધતિ

ઓક્સાઇડ ફિલ્મ જાડાઈ

ઓટોમોબાઈલ એલ્યુમિનિયમ એલોય ભાગો પરની એનોડિક ઓક્સાઇડ ફિલ્મ તેમની સપાટી પર બખ્તરના સ્તરની જેમ કાર્ય કરે છે. તે એલ્યુમિનિયમ એલોય સપાટી પર એક ગાઢ રક્ષણાત્મક સ્તર બનાવે છે, જે ભાગોના કાટ પ્રતિકારને વધારે છે અને તેમની સેવા જીવનને લંબાવે છે. દરમિયાન, ઓક્સાઇડ ફિલ્મમાં ઉચ્ચ કઠિનતા હોય છે, જે એલ્યુમિનિયમ એલોય સપાટીના વસ્ત્રો પ્રતિકારને સુધારી શકે છે.

એલ્યુમિનિયમ એલોયની એનોડિક ઓક્સાઇડ ફિલ્મ પ્રમાણમાં નાની જાડાઈ અને પ્રમાણમાં ઊંચી કઠિનતા દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. ઇન્ડેન્ટર દ્વારા ફિલ્મ સ્તરને નુકસાન ન થાય તે માટે સૂક્ષ્મ કઠિનતા માટે યોગ્ય પરીક્ષણ સાધનો પસંદ કરવા જરૂરી છે. તેથી, અમે તેની કઠિનતા અને જાડાઈ ચકાસવા માટે 0.01-1 kgf ના પરીક્ષણ બળ સાથે માઇક્રો વિકર્સ કઠિનતા ટેસ્ટરનો ઉપયોગ કરવાની ભલામણ કરીએ છીએ. વિકર્સ કઠિનતા પરીક્ષણ પહેલાં, પરીક્ષણ કરવા માટેની વર્કપીસને નમૂનામાં બનાવવાની જરૂર છે. જરૂરી સાધનો મેટલોગ્રાફિક માઉન્ટિંગ મશીન છે (જો વર્કપીસમાં બે સપાટ સપાટી હોય તો આ પગલું અવગણી શકાય છે) વર્કપીસને બે સપાટ સપાટીવાળા નમૂનામાં માઉન્ટ કરવા માટે, પછી મેટલોગ્રાફિક ગ્રાઇન્ડિંગ અને પોલિશિંગ મશીનનો ઉપયોગ કરીને નમૂનાને ગ્રાઇન્ડ અને પોલિશ કરવા માટે જ્યાં સુધી તેજસ્વી સપાટી પ્રાપ્ત ન થાય ત્યાં સુધી. માઉન્ટિંગ મશીન અને ગ્રાઇન્ડિંગ અને પોલિશિંગ મશીન નીચેની આકૃતિમાં બતાવવામાં આવ્યા છે:

ઓક્સાઇડ ફિલ્મ જાડાઈ (2)

૧. નમૂના તૈયારીના પગલાં (કઠિનતા અને જાડાઈ પરીક્ષણ માટે લાગુ)

૧.૧ નમૂના: પરીક્ષણ કરવાના ઘટકમાંથી આશરે ૧૦ મીમી × ૧૦ મીમી × ૫ મીમીનો નમૂનો કાપો (ઘટકના તાણ સાંદ્રતા ક્ષેત્રને ટાળીને), અને ખાતરી કરો કે પરીક્ષણ સપાટી ઓક્સાઇડ ફિલ્મની મૂળ સપાટી છે.

૧.૨ માઉન્ટિંગ: ગરમ માઉન્ટિંગ સામગ્રી (દા.ત., ઇપોક્સી રેઝિન) વડે નમૂનાને માઉન્ટ કરો, ઓક્સાઇડ ફિલ્મ સપાટી અને ક્રોસ-સેક્શન (જાડાઈ પરીક્ષણ માટે ક્રોસ-સેક્શન જરૂરી છે) ને ખુલ્લા પાડો જેથી ગ્રાઇન્ડીંગ દરમિયાન નમૂનાના વિકૃતિને અટકાવી શકાય.

૧.૩ ગ્રાઇન્ડીંગ અને પોલિશિંગ: સૌપ્રથમ, ૪૦૦#, ૮૦૦# અને ૧૨૦૦# સેન્ડપેપર વડે સ્ટેપ-બાય-સ્ટેપ વેટ ગ્રાઇન્ડીંગ કરો. પછી ૧μm અને ૦.૫μm ડાયમંડ પોલિશિંગ પેસ્ટ વડે પોલિશ કરો. છેલ્લે, ખાતરી કરો કે ઓક્સાઇડ ફિલ્મ અને સબસ્ટ્રેટ વચ્ચેનો ઇન્ટરફેસ સ્ક્રેચ-ફ્રી અને સ્પષ્ટ રીતે દૃશ્યમાન છે (ક્રોસ-સેક્શનનો ઉપયોગ જાડાઈ નિરીક્ષણ માટે થાય છે).

2.પરીક્ષણ પદ્ધતિ: વિકર્સ માઇક્રોહાર્ડનેસ પદ્ધતિ (HV)

૨.૧ મુખ્ય સિદ્ધાંત: ઇન્ડેન્ટેશન બનાવવા માટે ફિલ્મ સપાટી પર એક નાનો ભાર (સામાન્ય રીતે ૫૦-૫૦૦ ગ્રામ) લાગુ કરવા માટે ડાયમંડ પિરામિડ ઇન્ડેન્ટરનો ઉપયોગ કરો, અને ઇન્ડેન્ટેશનની કર્ણ લંબાઈના આધારે કઠિનતાની ગણતરી કરો.

૨.૨ મુખ્ય પરિમાણો: ભાર ફિલ્મની જાડાઈ સાથે મેળ ખાતો હોવો જોઈએ (સબસ્ટ્રેટમાં ઇન્ડેન્ટેશન ઘૂસી ન જાય તે માટે ફિલ્મની જાડાઈ 10μm કરતાં ઓછી હોય ત્યારે 100 ગ્રામ કરતાં ઓછી લોડ પસંદ કરો)

મુખ્ય બાબત એ છે કે ફિલ્મની જાડાઈ સાથે મેળ ખાતો ભાર પસંદ કરવો અને વધુ પડતા ભારને ઓક્સાઇડ ફિલ્મમાં પ્રવેશતા અટકાવવો, જેના કારણે માપેલા પરિણામોમાં એલ્યુમિનિયમ એલોય સબસ્ટ્રેટનું કઠિનતા મૂલ્ય શામેલ હશે (સબસ્ટ્રેટની કઠિનતા ઓક્સાઇડ ફિલ્મ કરતા ઘણી ઓછી છે).

જો ઓક્સાઇડ ફિલ્મની જાડાઈ 5-20μm હોય તો: 100-200g (દા.ત., 100gf, 200gf) નો ભાર પસંદ કરો, અને ઇન્ડેન્ટેશન વ્યાસ ફિલ્મની જાડાઈના 1/3 ભાગની અંદર નિયંત્રિત થવો જોઈએ (ઉદાહરણ તરીકે, 10μm ફિલ્મની જાડાઈ માટે, ઇન્ડેન્ટેશન કર્ણ ≤ 3.3μm).

જો ઓક્સાઇડ ફિલ્મની જાડાઈ 5μm (અતિ-પાતળી ફિલ્મ) કરતાં ઓછી હોય તો: 50g (દા.ત., 50gf) થી ઓછો ભાર પસંદ કરો, અને ઘૂંસપેંઠ ટાળવા માટે ઇન્ડેન્ટેશનનું નિરીક્ષણ કરવા માટે ઉચ્ચ-વિસ્તૃતીકરણ ઉદ્દેશ્ય લેન્સ (40x કે તેથી વધુ) નો ઉપયોગ કરવો આવશ્યક છે.

કઠિનતા પરીક્ષણ કરતી વખતે, અમે ધોરણનો સંદર્ભ લઈએ છીએ: ISO 10074:2021 "એલ્યુમિનિયમ અને એલ્યુમિનિયમ એલોય પર હાર્ડ એનાોડિક ઓક્સાઇડ કોટિંગ્સ માટે સ્પષ્ટીકરણ", જે માઇક્રો વિકર્સ કઠિનતા ટેસ્ટર સાથે વિવિધ પ્રકારના ઓક્સાઇડ કોટિંગ્સને માપતી વખતે ઉપયોગમાં લેવાતા પરીક્ષણ દળો અને કઠિનતા શ્રેણીઓને સ્પષ્ટપણે સ્પષ્ટ કરે છે. વિગતવાર સ્પષ્ટીકરણો નીચેના કોષ્ટકમાં દર્શાવેલ છે:

કોષ્ટક: વિકર્સ માઇક્રોહાર્ડનેસ ટેસ્ટ માટે સ્વીકૃતિ મૂલ્યો

એલોય

માઇક્રોહાર્ડનેસ /

એચવી ૦.૦૫

વર્ગ ૧

૪૦૦

વર્ગ 2(a)

૨૫૦

વર્ગ 2(b)

૩૦૦

વર્ગ ૩(એ)

૨૫૦

વર્ગ ૩(બ) સંમતિ આપવી પડશે

નોંધ: 50 μm થી વધુ જાડાઈ ધરાવતી ઓક્સાઇડ ફિલ્મો માટે, તેમના માઇક્રોહાર્ડનેસ મૂલ્યો પ્રમાણમાં ઓછા હોય છે, ખાસ કરીને ફિલ્મનો બાહ્ય સ્તર.

૨.૩ સાવચેતીઓ:

સમાન ઘટક માટે, 3 અલગ અલગ ક્ષેત્રોમાં દરેકમાં 3 પોઈન્ટ માપવા જોઈએ, અને પરિણામો પર સ્થાનિક ફિલ્મ ખામીઓની અસર ટાળવા માટે 9 ડેટા પોઈન્ટના સરેરાશ મૂલ્યને અંતિમ કઠિનતા તરીકે લેવું જોઈએ.
જો ઇન્ડેન્ટેશનની ધાર પર "તિરાડો" અથવા "ઝાંખા ઇન્ટરફેસ" દેખાય, તો તે સૂચવે છે કે ભાર ખૂબ મોટો છે અને ફિલ્મ સ્તરમાં ઘૂસી ગયો છે. ભાર ઘટાડવો જોઈએ અને પરીક્ષણ ફરીથી હાથ ધરવું જોઈએ.


પોસ્ટ સમય: સપ્ટેમ્બર-૦૮-૨૦૨૫