Odborně-vzdělávací a zpravodajský portál z oblasti strojírenství a navazujících oborů
Články >> Zkoušky materiálů
Chcete dostávat MM Průmyslové spektrum ZDARMA až do Vaší schránky? Více informací zde.

Zkoušky materiálů

Rozsah a různorodost zkoušek surovin a materiálů v jednotlivých odvětvích a oborech, například konstrukčních a stavebních materiálů v průmyslových odvětvích či stopových prvků při ekologických analýzách životního prostředí, představují širokou škálu metodik a postupů, které jsou většinou dány normativními předpisy. Řada těchto zkoušek vyžaduje nákladné přístrojové vybavení - nejen úzce speciální, ale především univerzální, které lze využít i pro jiné účely, než bylo původně určeno.

Ve Vojenském technickém ústavu výzbroje a munice (VTÚVM) ve Slavičíně byl v nedávné době uveden v platnost Český obranný standard 137 601, podle něhož Ministerstvo obrany ČR pověřuje tento ústav funkcí tzv. národní autority v oblasti schvalování způsobilosti vojenských výbušnin. Cílem takového opatření je v souladu se standardy NATO, jmenovitě STANAG 4170 (Principles and Methodology for the Qualification of Explosive Materials for Military Use), zajistit, aby do výzbroje armády ČR, obdobně jako je tomu u výzbroje armád i jiných členských států NATO, byla zavedena pouze ta výbušnina a v návaznosti i munice, která takovou výbušninu obsahuje, jejíž bezpečnost a vhodnost pro daný účel byla dostatečně ověřena podle zkoušek, které standard předepisuje. V rámci VTÚVM byla proto vybudována i odpovídající zkušebna s potřebným přístrojovým vybavením, které lze v některých případech využít k provádění materiálových zkoušek i mimo oblast původního určení. Mezi služby poskytované i širší odborné veřejnosti patří dále uvedené zkoušky.

Chemická analýza

Atomová emisní spektroskopie s iontově vázaným plazmatem umožňuje díky analýze anorganických prvků v různých matricích při rozsahu koncentrací 10-6 až 103 g/kg s mikrovlnným rozkladem vzorků kvalitativní a kvantitativní analýzu čistoty anorganických látek, sledování stopového obsahu kovů v materiálech, identifikaci neznámých vzorků nebo i analýzu těžkých kovů ve vodě, půdě či jiných přírodních materiálech.
Kapalinová a plynová chromatografie se používá pro kvalitativní i kvantitativní analýzu sledování čistoty organických látek a jejich směsí, a to už i jen pouhé stopy organických škodlivin v matricích z přírodního prostředí.
Infračervená spektroskopie slouží pro identifikaci neznámých vzorků organických i anorganických látek.
Spektrofotometrie v UV-VIS oblasti při rozsahu vlnových délek 190 - 1100 nm je vhodná např. pro stanovení spektrální čistoty barviv nebo ke kvantitativní analýze organických látek.

Termická a termomechanická analýza

Diferenční skenovací kalorimetrie s teplotním rozsahem -120 až 600 oC a diferenční termická analýza s termogravimetrií s teplotním rozsahem +30 až 1000 oC, kdy u obou metod lze volit vhodnou atmosféru a rychlost zahřívání nebo ochlazování do 100 0C.min-1, poskytují možnost určit bod tání a tepelné jevy materiálů v daném rozmezí teplot, včetně stanovení úbytku hmotnosti při zahřívání.
Vakuový stabilitní test detekcí objemu rozkladných plynů při dlouhodobém zahřívání za teplot do +200 oC slouží ke stanovení tepelné stability materiálů a jejich chemické snášenlivosti.
Dynamická mechanická analýza pomocí modulů pružnosti v rozsahu teplot -120 až 400 oC při frekvenci 0,001 - 100 Hz v ohybu, tlaku a tahu umožňuje stanovit meze teplotní použitelnosti konstrukčních materiálů, určit jejich mechanické vlastnosti v širokém rozsahu teplot a za určitého způsobu namáhání. Z průběhu závislosti modulu pružnosti na teplotě se určuje např. i teplota skelného přechodu, která je nejdůležitější fyzikální charakteristikou při rozhodování o teplotním rozsahu konstrukčního užití plastů.
Termomechanickou analýzou lze stanovit tepelnou roztažnost konstrukčních materiálů v rozsahu teplot -100 až 800 oC.

Zkoušky mechanických vlastností

V systému INSTRON, s rozsahem sil 2 g - 5 t, teploty -40 až 100 oC a rychlosti posuvu 0,5 - 500 mm.min-1, je možné ve VTÚVM metodami měření pevnosti v tlaku, tahu a ohybu, relaxace napětí v tlaku a tahu, únavovými zkouškami v tahu a tlaku a metodami cyklického namáhání měřit pevnost kovových i nekovových konstrukčních či obalových materiálů a dílů, včetně třeba i lepených vrstev, drátů, trubek, pružin a jiných dílů.

Speciální zkoušky

Mezi speciální zkoušky, které lze v rámci Zkušebny národní autority ve VTÚVM pro civilní sektor realizovat, patří například ultrazvuková defektoskopie plastických hmot i jiných materiálů s vysokým útlumem, zkoušky materiálů při zrychleném umělém stárnutí, zkoušky citlivosti k úderu, tření a elektrostatické jiskře a některé zkoušky termické stability a prudkosti tepelného rozkladu.

Další články

Materiály konstrukční kovové

Komentáře

Nebyly nalezeny žádné příspěvky

Sledujte nás na sociálních sítích: