Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

High resolution microscopy as tools for sliding microbearing radial clearance and grooves geometry measurements

Khudoley A., Kuznetsova T., Chizhik S., Wierzcholski K., Miszczak A.

Tribologia

|

2013

|

nr 3

37--47

EN

This paper presents a new non-classical method of radial clearance measurements in slide micro-bearing with grooves. In this paper, the authors show that measurements of the radial clearance of micro-bearings cannot be determined with the required accuracy for hydrodynamic calculations and wear analysis just through subtraction from the internal diameter of the sleeve to the external diameter of the journal. Therefore, it is proposed to measure clearance directly by high-resolution microscopy using a metallographic sample of the cross-section of the assembly of sleeve and journal with the gap filled with glue. The measurements are performed using an optic microscope, a SEM, and an AFM. Analysis of lubrication shows that the ventilator or cooling fan micro-bearing has a hydrodynamic type of lubrication and the HDD micro-bearing has an elasto-hydrodynamic type of lubrication.

PL

Hydrodynamiczne smarowanie z rowkami na powierzchni panewki lub czopa w mikrołożyskach ślizgowych twardych dysków komputerowych oraz w mikrołożyskach wentylatorów komputerowych staje się coraz bardziej powszechne ze względu na fakt, że mikrołożyska ślizgowe są lepsze w eksploatacji niż łożyska toczne, a przede wszystkim rowki redukują pęcherze kawitacyjne, przez co zwiększają sztywność łożyska. W przypadku mikrołożyska, a tym bardziej mikrołożyska z rowkami, klasyczne metody pomiaru luzu promieniowego o dokładności do 1–2 µm są mało skuteczne. Luzy promieniowe w mikrołożyskach z rowkami o pochyleniu od 30 do 60 stopni oraz różnym kształcie, zazwyczaj w literkę V oraz jodełkę, mają wysokość 2–3 µm i dlatego w niniejszej pracy wykonano ich pomiar z użyciem różnego typu przyrządów elektronowych, takich jak: optyczny mikroskop Micro 200, Planar Belarus; optyczny skaningowy mikroskop Mira, Oxford Instrument (SEM) oraz mikroskop sił atomowych typu NT-206 Belarus (AFM). Pomiary prezentowane w pracy zostały wykonane na metalograficznych próbkach przedstawiających przekroje poprzeczne elementu bez wytrawiania oraz polerowania. Przeprowadzono dwa typy pomiarów, a mianowicie czop i panewka oddzielnie oraz czop i panewka razem. W tym drugim typie pomiaru dokonano wyznaczenia rzeczywistej wartości luzu promieniowego. Odległości geometryczne związane z luzem promieniowym zostały wyznaczone wyżej opisanymi przyrządami SEM, AFM w obrazach dwu- oraz trójwymiarowych, posługując się profilami powierzchni w skali mikro i nano oraz wyznaczonymi elektronicznie siłami poprzecznymi i skrętnymi. Wyznaczono luzy promieniowe długich mikrołożysk wentylatorów komputerowych (120 000 h, 2900 obr./min, 80 mm) oraz mikrołożysk twardych dysków komputerowych HDD (7200 obr./min, 80Gb, 3.5”). Na podstawie dokonanych pomiarów autorzy wykazują, że tradycyjne wyznaczanie promieniowego luzu w przypadku mikrołożysk ślizgowych poprzez różnicę mierzonych wartości promienia czopa i panewki prowadzi do mało dokładnych wyników. Wymiarowa tolerancja mierzonych średnic czopa i panewki mikrołożysk z uwzględnieniem chropowatości powierzchni sięga 320 nm. Pomiary SEM i AFM powierzchni mikrołożyska HDD wykazały cechy elasto-hydrodynamicznego smarowania.

2

The method and equipment for precision positioning of the scanner in an atomic force microscope

Zbrowski A.

Problemy Eksploatacji

|

2013

|

nr 3

123--133

EN

The article presents a method and equipment designed for an initial approach of a sample fixed at a table to a cantilever needle in the atomic force microscope. The presented solution is used in a microscope in which the scanning needle is positioned in the scanning head above the sample. Precise movement of the sample relative to the scanning needle is achieved by a piezoelectric tube. The solution described is designed for the initial approach of the piezoscanner tube with the sample attached under the cantilever needle. The final approach of the sample-needle system is done by manipulating the length of the piezotube. The solution of the initial approach uses an eccentric pushing mechanism with a harmonic drive and a stepper motor. The advantage of this solution is the quick motion of the effector while maintaining the high resolution and precision of positioning and elimination of backlash.

PL

W artykule przedstawiono opracowaną metodę i urządzanie do wstępnego zbliżania próbki zamocowanej na stoliku do igły cantilevera w mikroskopie sił atomowych. Prezentowane rozwiązanie jest stosowane w mikroskopie, w którym igła skanująca znajduje się w głowicy nad badaną próbką. Dokładne przemieszczanie próbki względem igły, w czasie procesu skanowania zapewnia rurka piezoelektryczna. Przedstawione rozwiązanie jest przeznaczone do wstępnego zbliżania rurki piezoskanera z zamocowaną próbką pod igłę cantilevera. Ostateczne zbliżenie układu próbka–igła jest wykonywane poprzez zmianę długości piezorurki. Opracowane rozwiązanie układu zbliżania wstępnego wykorzystuje mimośrodowy mechanizm popychaczowy z przekładnią falową i silnikiem krokowym. Zaletą rozwiązania jest bardzo szybki ruch efektora przy zachowaniu wysokiej rozdzielczości i precyzji pozycjonowania oraz wyeliminowanie luzu nawrotnego.

3

Mikroskopia Sił Atomowych (AFM)

Kruk T.

LAB Laboratoria, Aparatura, Badania

|

2013

|

R. 18, nr 1

40-50

4

Comparing of optical properties and morphology of polyoxadiazoles with CF3 groups

Hajduk B., Jarka P., Weszka J., Bruma M., Jurusik J., Chwastek M., Mańskowski D.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2010

|

Vol. 40, nr 1

7-14

EN

Purpose: The aim of this paper is to compare optical properties of 4-(1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2(-4(-3(4-(5-(4-m-tolyoxy)phenyl)-1,3,4-oxadiazol-2-yl)phenoxy)phenylcarbomyl)phenyl)propan2-yl)-N-methylbenzamide (Oxad 6F-D) and 4-(1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2(-4-(4-(4-(5-(4-(p-tolyoxy)phenyl)-1,3,4-oxadiazol-2-yl)phenoxycarbaomyl)phenyl)propan-2-yl)-N-methylbenzamide (Oxad 6F-E). Design/methodology/approach: The Oxad 6F polymer thin films were deposited onto glass and KBr substrates by spin–coating method under different technological conditions. Findings: The spinning rate V and solution concentration C influenced optical properties of Oxad 6F-D and Oxad 6F-E thin films. The goal of this paper is to show differences in properties of these polymers. Research limitations/implications: The electrical and luminescent properties of Oxad 6F polymers will be carried out in the nearest time. The different properties of these polymers are caused by benzene position in the polymer chain, two aromatic rings are in meta-position in Oxad 6F-D and all benzene rings are in para-positions in Oxad 6F-E. Practical implications: Thin films of Oxad 6F-D and Oxad 6F-E are good potential material for applications in polymer optoelectronic devices. Originality/value: The aim of this paper is to describe the optical properties of Oxad 6F polymers prepared under different technological conditions.

5

Predicting properties of PVD and CVD coatings based on fractal quantities describing their surface

Kwaśny W.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2009

|

Vol. 37, nr 2

125-192

EN

Purpose: The goal of the presented study was to develop a methodology giving a possibility to predict functional properties of coatings obtained in the PVD and CVD processes on tool materials, based on fractal- and multi-fractal quantities describing their surface. Design/methodology/approach: Effect of process type and deposition conditions on structure and shape of surface, as well as mechanical and service properties of the obtained coatings were determined. Methodology and detailed description of coatings topography obtained in PVD and CVD process on tool materials, including use of the fractal- and multi-fractal geometry based on images obtained on the atomic forces microscope were worked out. Relationships between fractal- and multi-fractal quantities and their mechanical and service properties were determined. Findings: The investigation results confirmed the feasibility to predict hardness and erosion resistance of coatings obtained in the magnetron PVD process, as well as the service properties defined in the cutting ability test for coatings obtained in the arc PVD process and in the high-temperature CVD process, based on the surface fractal dimension Ds value for their surface topography. Practical implications: Determining significant quantitative correlations between fractal quantities defining coatings’ surfaces, as well as their service and/or mechanical properties provides the opportunity to predict their end-user properties. Originality/value: Fractal analysis was applied for characterization of PVD and CVD coatings surfaces.

6

Badania chropowatości powierzchni warstw optycznych nanoszonych w procesie IBAD : wstępne porównanie symulacji komputerowych z eksperymentem

Marendziak A., Oleszkiewicz E., Oleszkiewicz W., Romiszowski P., Żukowska K.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2003

|

Vol. 44, nr 11

21-23

PL

W pracy przedstawiono kontynuację badań symulacyjnych (metodą Monte Carlo) modyfikacji topografii powierzchni i wzrostu warstw nanoszonych w procesie IBAD. Badano chropowatość powierzchni warstw o symulowanym wzroście oraz warstw optycznych (CrN) nanoszonych w warunkach odpowiadających warunkom symulacji. Z pomiarów elipsometrycznych, mierząc spektralną zależność współczynnika załamania n oraz wskaźnika absorpcji k, określono wpływ energii bombardujących jonów na właściwości optyczne osadzanych warstw. Zmiana parametrów n i k wynika m. in. ze zmian topografii powierzchni, co badano wykorzystując mikroskop sil atomowych (AFM). Porównując wartości współczynników ft, zmierzonych za pomocą mikroskopu AFM z wartościami uzyskanymi z symulacji komputerowych stwierdzono konieczność opracowania odpowiedniej metodyki uśredniania obliczeń.

EN

In this work we present the continuation of our former simulation studies on optical films deposited in IBAD process. The comparison between the simulation results and the experimental results obtained for CrN film obtained for different energy of ion beam is presented. The results show that along with the increase of the ion beam energy the roughness of the films under consideration decreases for both simulation and experimental cases determined by AFM microscope measurements.