PEEK (polyetheretherketone) là vật liệu composite hiệu suất cao được tạo ra bằng cách kết hợp nhựa PEEK với các vật liệu gia cố như sợi carbon, sợi thủy tinh và gốm sứ. Vật liệu PEEK có độ cứng cao hơn có khả năng chống trầy xước và mài mòn tốt hơn, phù hợp để sản xuất các bộ phận chống mài mòn và các bộ phận cần hỗ trợ cường độ cao. Độ cứng cao của PEEK cho phép nó duy trì hình dạng ngay cả sau ứng suất cơ học và sử dụng lâu dài, khiến nó được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực hàng không vũ trụ, ô tô, y tế và các lĩnh vực khác.
Đối với vật liệu composite polyme PEEK, độ cứng Rockwell là một trong những chỉ số chính để đánh giá hiệu suất của nó. Nguyên lý thử nghiệm độ cứng Rockwell dựa trên phương pháp ấn, xác định giá trị độ cứng của vật liệu bằng cách đo độ sâu ấn do một đầu ấn cụ thể tạo ra khi ấn vào bề mặt vật liệu dưới một lực thử nghiệm quy định. Ngoài ra, cũng cần phải thử nghiệm các tính chất cơ học của nó bằng cách thử độ bền kéo, độ bền uốn, độ bền va đập, v.v. và tuân theo các tiêu chuẩn quốc tế hoặc quốc gia như ISO, ASTM, v.v. để tiến hành các thử nghiệm tiêu chuẩn nhằm đảm bảo tính ổn định của chất lượng và hiệu suất của nó, và để đảm bảo tính an toàn và độ tin cậy của ứng dụng của nó trong các lĩnh vực liên quan.
Kết quả thử nghiệm độ cứng Rockwell có thể phản ánh trực tiếp khả năng chống biến dạng dẻo của vật liệu composite polyme PEEK. Độ cứng Rockwell cao hơn có nghĩa là vật liệu có khả năng chống trầy xước và mài mòn mạnh hơn, điều này rất quan trọng đối với việc sản xuất các bộ phận trong lĩnh vực hàng không vũ trụ, đảm bảo các bộ phận có thể hoạt động ổn định và lâu dài trong môi trường cơ học phức tạp và điều kiện khắc nghiệt; khi được sử dụng trong lĩnh vực ô tô để sản xuất các bộ phận động cơ và bộ phận hệ thống truyền động, vật liệu composite PEEK có độ cứng cao có thể cải thiện hiệu quả tuổi thọ và độ tin cậy của các bộ phận; trong lĩnh vực y tế, khi được sử dụng để sản xuất dụng cụ phẫu thuật hoặc cấy ghép, độ cứng thích hợp không chỉ có thể đảm bảo hiệu suất hoạt động của dụng cụ mà còn đáp ứng được khả năng tương thích cơ học tốt giữa cấy ghép và mô người. Đồng thời, kết quả thử nghiệm độ cứng Rockwell cũng có thể được sử dụng làm cơ sở chính để kiểm soát chất lượng, được sử dụng để theo dõi tính ổn định của hiệu suất vật liệu PEEK trong quá trình sản xuất và phát hiện kịp thời các vấn đề về chất lượng do thay đổi nguyên liệu thô, công nghệ xử lý và các yếu tố khác.
Khi thử độ cứng Rockwell của vật liệu PEEK, loại đầu đo và lực thử phải được lựa chọn hợp lý theo đặc điểm của vật liệu và phạm vi độ cứng có thể. Các thang đo thường dùng bao gồm HRA, HRB, HRC, HRE, HRR, HRL, HRM, v.v.
Trước khi thử nghiệm chính thức, hãy đảm bảo rằng bề mặt thử nghiệm của vật liệu PEEK phẳng, nhẵn và không có dầu, lớp oxit hoặc các tạp chất khác để đảm bảo độ chính xác của kết quả thử nghiệm. Đặt mẫu chắc chắn trên bàn làm việc của máy thử độ cứng để đảm bảo mẫu không di chuyển trong quá trình thử nghiệm. Mỗi lần thử nghiệm được thực hiện, phải tuân thủ nghiêm ngặt các quy trình vận hành của máy thử độ cứng và lực thử phải được tác dụng từ từ để tránh tải trọng va đập. Sau khi lực thử ổn định trong thời gian quy định, hãy đọc và ghi lại giá trị độ cứng Rockwell tương ứng với độ sâu vết lõm. Để có được dữ liệu đại diện hơn, nhiều phép đo thường được thực hiện tại các vị trí khác nhau, chẳng hạn như chọn 5 điểm thử nghiệm khác nhau trở lên, sau đó kết quả đo được phân tích thống kê để tính toán các thông số như giá trị trung bình và độ lệch chuẩn.
Thời gian đăng: 18-04-2025
