UPE 膜耐磨性的測試方法有多種,以下是一些常見的測試方法:
磨耗試驗機法
原理:通過特定的磨料與 UPE 膜表面進行相對運動,模擬實際使用中的摩擦磨損情況,測量在一定摩擦次數(shù)或摩擦時間后 UPE 膜的質(zhì)量損失或厚度損失,以此來評估其耐磨性。
測試設(shè)備:常用的磨耗試驗機有泰伯磨耗試驗機等。
測試步驟
樣品準備:將 UPE 膜裁剪成合適的尺寸,一般為圓形或方形,確保樣品表面平整、無缺 陷。
安裝樣品:將樣品固定在磨耗試驗機的樣品臺上,保證樣品安裝牢固,不會在測試過程中發(fā)生位移。
選擇磨料和加載砝碼:根據(jù)測試要求選擇合適的磨料,如砂紙、砂輪等,并根據(jù)需要在磨頭上加載一定質(zhì)量的砝碼,以模擬不同的摩擦壓力。
設(shè)定測試參數(shù):設(shè)置摩擦次數(shù)、摩擦速度等測試參數(shù)。例如,摩擦速度可能設(shè)置為 50 - 100 轉(zhuǎn) / 分鐘,摩擦次數(shù)可根據(jù)具體情況設(shè)定為 1000 次、2000 次等。
進行測試:啟動磨耗試驗機,讓磨料與 UPE 膜表面進行摩擦。測試過程中,試驗機可自動記錄摩擦過程中的相關(guān)數(shù)據(jù),如摩擦力、摩擦功等。
結(jié)果測量與分析:測試結(jié)束后,用天平測量樣品的質(zhì)量損失,或用測厚儀測量樣品的厚度損失。根據(jù)質(zhì)量損失或厚度損失的數(shù)值來評估 UPE 膜的耐磨性,損失值越小,說明耐磨性越好。
往復(fù)摩擦試驗機法
原理:使 UPE 膜與摩擦對偶件在一定的載荷下做往復(fù)直線運動,通過測量摩擦過程中的摩擦力、摩擦系數(shù)以及觀察 UPE 膜表面的磨損情況,來評價其耐磨性。
測試設(shè)備:常見的往復(fù)摩擦試驗機有球 - 盤往復(fù)摩擦試驗機、銷 - 盤往復(fù)摩擦試驗機等。
測試步驟
樣品與對偶件準備:將 UPE 膜制成合適的形狀和尺寸,一般為圓盤狀或片狀。選擇合適的摩擦對偶件,如鋼球、鋼銷等,確保對偶件表面光滑、無缺 陷。
安裝與固定:將 UPE 膜樣品固定在試驗機的工作臺上,將摩擦對偶件安裝在試驗機的加載裝置上,并調(diào)整兩者之間的接觸位置和壓力,保證接觸良好且壓力均勻。
設(shè)定測試參數(shù):設(shè)定往復(fù)運動的頻率、振幅、載荷等參數(shù)。例如,頻率可設(shè)置為 1 - 10Hz,振幅為 1 - 10mm,載荷根據(jù)實際情況選擇 5 - 50N 等。
進行測試:啟動試驗機,開始往復(fù)摩擦試驗。在試驗過程中,試驗機的傳感器會實時測量并記錄摩擦力、摩擦系數(shù)等數(shù)據(jù)。
表面觀察與分析:測試結(jié)束后,用光學顯微鏡或電子顯微鏡觀察 UPE 膜表面的磨損痕跡,測量磨損痕跡的寬度、深 度等參數(shù),分析磨損機制,評估耐磨性。
落砂磨損試驗法
原理:讓一定粒度和質(zhì)量的砂粒從一定高度自 由落下,沖擊 UPE 膜表面,模擬風沙等環(huán)境對 UPE 膜的磨損作用,通過測量 UPE 膜在一定時間或一定砂量沖擊后的質(zhì)量損失或性能變化,來評定其耐磨性。
測試設(shè)備:落砂磨損試驗機。
測試步驟
樣品安裝:將 UPE 膜樣品固定在落砂磨損試驗機的樣品夾具上,確保樣品表面與砂流方向垂直,且安裝牢固。
選擇砂粒和調(diào)整參數(shù):根據(jù)測試要求選擇合適粒度的砂粒,如 20 - 40 目或 40 - 60 目的石英砂等。調(diào)整落砂高度、落砂流量等參數(shù),一般落砂高度可設(shè)置為 50 - 100cm,落砂流量可根據(jù)需要調(diào)整為 50 - 200g/min 等。
進行試驗:啟動落砂磨損試驗機,讓砂粒自 由落下沖擊 UPE 膜表面。試驗時間可根據(jù)具體情況設(shè)定為 10 - 60 分鐘等。
結(jié)果評估:試驗結(jié)束后,取出樣品,清理表面殘留的砂粒,測量樣品的質(zhì)量損失或觀察表面的磨損情況。也可通過測試樣品的拉伸強度、撕裂強度等力學性能的變化來評估其耐磨性,質(zhì)量損失越小或性能變化越小,說明 UPE 膜的耐磨性越好。