Correlazione tra superficie e funzione

Università nazionale della Malesia

Malaysia Portraet

Dr. Azman Jalar
Vicedirettore e Responsabile della ricerca dell’Istituto di Micromeccanica e Nanoelettronica, Università nazionale della Malesia

“Con Alicona disponiamo di uno strumento per eseguire l’analisi delle superfici nel campo della scienza dei materiali. Queste misurazioni ci consentono di affermare fino a che punto la caratteristica superficiale del materiale può portare ad un determinato comportamento. Con l’InfiniteFocus è possibile eseguire misurazioni ad alta risoluzione di tutti i materiali come, ad esempio, metalli, semiconduttori, ceramiche, polimeri, materiali composti e leghe metalliche. Il sistema di misura è semplice da controllare e non richiede lunghi tempi di formazione”.

La scienza dei materiali si occupa tra l’altro di verificare le caratteristiche delle superfici dei materiali incluso il loro comportamento meccanico. L’affaticamento del materiale, il consumo e la resistenza alla corrosione sono proprietà che dipendono in larga misura dalla microstruttura dei componenti. Con l’InfiniteFocus di Alicona l’Università della Malaysia ha, tra l’altro, la possibilità di misurare la grandezza, la forma e la struttura dei più svariati materiali. La tecnologia di misurazione 3D della superficie rileva caratteristiche specifiche della superficie e consente di caratterizzare meglio i materiali.

Core competence dell’Istituto di Micromeccanica e Nanoelettronica (IMEN) dell’Università della Malaysia è lo studio approfondito della struttura superficiale dei materiali e del suo è influsso sul loro comportamento fisico e meccanico. La ricerca focalizzata sulla determinazione della grandezza, della forma e della struttura di numerose sostanze solide come metalli, semiconduttori, ceramiche, polimeri, materiali compositi e leghe metalliche. L’affaticamento del materiale, il consumo e la resistenza alla corrosione sono caratteristiche di cui si tiene conto durante lo sviluppo di nuovi materiali resistenti. Per l’esame di determinate caratteristiche di componenti e materiali ci si limitava sinora all’impiego di microscopi confocali e profilometri. Solo da quando l’InfiniteFocus fa parte degli strumenti per la ricerca è possibile eseguire un esame completo del materiale. “Prima di conoscere lo strumento di Alicona, le nostre possibilità d’analisi erano molto limitate. Con la microscopia confocale e nemmeno con la profilometria 2D eravamo in grado di misurare con questa precisione superfici metalliche lucidate o wafer di silicio”, afferma Azman Jalar Vicedirettore e Responsabile della Ricerca all’IMEN. Con l’InfiniteFocus l’IMEN ha trovato finalmente uno strumento per la quantificazione delle superfici che soddisfa pienamente le esigenze della loro attività di ricerca. Lo strumento Alicona è divenuto pertanto un componente fisso nella caratterizzazione dei materiali.

Malaysia Surface Inspection

Comprendere l’affaticamento dei materiali

Le attività di ricerca dell’IMEN sono ampiamente diversificate. Con il sistema di misura di Alicona si misura essenzialmente la rugosità. I sistemi di misura Alicona consentono di eseguire sia misurazioni della rugosità basate sul profilo (Ra, Rq, Rz) sia misurazioni della struttura superficiale (Sa, Sq, Sz). Inoltre, le misurazioni della superficie, la curva della superficie portante e l’analisi della dimensione frattale forniscono dati importanti. Con riferimento alla funzionalità superficiale le misurazioni consentono una conoscenza approfondita della corrosione quantitativa o l’analisi dei danni. Mentre altre tecnologie consentono di eseguire solamente la classificazione 2D di superfici corrose, l’InfiniteFocus fornisce informazioni 3D complete sulla superficie. La corrosione può essere misurata in modo semplice e veloce poiché il sistema è predisposto in particolare per l’analisi della corrosione con ampie aree di scansione fino a 200x200 mm. Misurazioni ripetibili, tracciabili e ad alta risoluzione come pure la rappresentazione del colore reale della superficie consentono di fare deduzioni sulle caratteristiche del materiale. Con l’InfiniteFocus l’IMEN misura una vasta gamma di componenti che si differenziano per grandezza, materiale e caratteristiche superficiali: “Esaminiamo numerosi componenti di forma cilindrica o di qualsiasi altra forma. Utilizziamo l’InfiniteFocus, ad esempio, per misurare piastre metalliche curve. Ciò ci consente di generare file di dati 3D ad alta risoluzione e di eseguire poi una sottrazione della forma. Possiamo così analizzare dettagli strutturali indipendentemente dalle caratteristiche della forma”. È possibile fare anche delle analisi avanzate della corrosione di materiali con diversa qualità della superficie come, ad esempio, acciaio inox, leghe al nickel, leghe di titanio o alluminio.

Ulteriori possibilità d’impiego degli strumenti di misura Alicona nella scienza dei materiali:

  • Prova di una correlazione tra i parametri della superficie e il comportamento funzionale di sostanze solide.
  • Misurazione 3D di metalli, semiconduttori, ceramiche, polimeri, materiali compositi e leghe metalliche
  • Ricerca scientifica in merito a corrosione, tribologie, comportamento alla rottura, ecc.
  • Misurazione 3D della rugosità del profilo, della struttura della superficie e del volume inclusa dimensione frattale e curva della superficie portante