淺析光學(xué)表面輪廓儀在摩擦學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用
2019-08-22
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光學(xué)表面輪廓儀可以測量較光滑或非常粗糙的表面高度。借助消除虛焦部分光線的共焦成像系統(tǒng),可提供高對(duì)比度的圖像。籍由表面的垂直掃描,物鏡的焦點(diǎn)掃過表面上的每一個(gè)點(diǎn),以此找出每個(gè)像素位置的對(duì)應(yīng)高度(即共聚焦圖像)。
光學(xué)表面輪廓儀可以由其光學(xué)組件實(shí)現(xiàn)超高的水平解析度,空間采樣可以減小到0.10μm,這是一些重要尺寸測量的理想選擇。高數(shù)值孔徑na(0.95)和放大倍率(150x和200x)的物鏡可測量斜率超過70°的光滑表面。neox具有*的光效,專有的共聚焦算法可提供納米級(jí)的垂直方向重復(fù)性。超長工作距離(slwd)可測量高寬比較大、形狀較陡的樣品。下面我們介紹下光學(xué)表面輪廓儀在摩擦學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用。
當(dāng)兩種材料表面進(jìn)行機(jī)械接觸并且彼此產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí),在這兩者表面之間就會(huì)發(fā)生復(fù)雜的微觀相互作用影響摩擦行為。
影響摩擦行為的因素有許多,主要包括部件的材料組成,表面的形貌特征以及周圍的環(huán)境條件,例如溫度、氣體氛圍以及化學(xué)和生物環(huán)境等。摩擦學(xué)在許多不同的行業(yè)內(nèi)都受到了廣泛的研究與重視,包括從航空航天、汽車系統(tǒng)到醫(yī)療植入物和一些工業(yè)設(shè)備領(lǐng)域等。
使用恰當(dāng)?shù)谋砻嬗?jì)量工具來測量和分析工程材料表面,有助于人們揭示摩擦行為發(fā)生的根本原因,并使工程師能夠更加快速的做出相應(yīng)的明智決策。
光學(xué)表面輪廓儀是用于表面測量的儀器
一般情況下,使用一臺(tái)簡單的光學(xué)顯微鏡或者掃描電子顯微鏡就可以對(duì)材料表面進(jìn)行成像表征。雖然這些成像儀器能夠較好的提供材料表面上的一般形態(tài)信息,但它們并不能進(jìn)行關(guān)鍵表面紋理參數(shù)的定量測量,例如ISO 25178標(biāo)準(zhǔn)中所定義的一些參數(shù)。
光學(xué)表面輪廓儀是量化功能表面紋理參數(shù)的理想工具,它對(duì)于幾乎所有與另一部分接觸的機(jī)械部件都具有非常重要的測試價(jià)值。
基于白光干涉測量(WLI)的光學(xué)表面輪廓儀是毫米級(jí)到納米級(jí)別上精密表面測量中,可重復(fù)性高且測試速度快的方法之一。