Класс износостойкости линолеума какой лучше

таблица, что означает 21, 22, 23, 31, 32 и другие классы применения

26.11.2019

При выборе линолеума важную роль играют его изоляционные характеристики, цветовая гамма и стиль оформления, толщина, наличие и тип подложки, противоскользящие и другие свойства. Но главными характеристиками, от которых зависит срок эксплуатации линолеума, является класс его износостойкости и группа истираемости. Именно по этим параметрам подбирается линолеум для применения при определенном уровне нагрузки.

Износостойкостью называется способность материала противостоять механическим нагрузкам, которым он подвергается в ходе эксплуатации, и сопротивляться изнашиванию. На уровень износостойкости напольного покрытия влияют его строение, твердость, шероховатость, особенности обработки и параметры внешнего покрытия. Свойство материала уменьшаться в объеме и массе под воздействием истирающих усилий называется истираемостью. Этот параметр зависит от твердости материала.

Что такое класс износостойкости линолеума

Классы линолеума по износостойкости определяются по европейской системе EN 685. Она подразумевает присвоение напольным покрытиям индексов из 2-х цифр:

1. Первая цифра в индексе обозначает тип помещений, для использования в которых создан данный материал:

• 2 – жилые помещения;
• 3 – офисы, медучреждения, детсады и т.п.;
• 4 – заводские цеха, вокзалы, аэропорты, концертные залы, производства.

2. Вторая цифра в индексе отражает степень допустимой нагрузки на покрытие:

• 1 – малая нагрузка;
• 2 – умеренная;
• 3 – интенсивная;
• 4 – самый износостойкий линолеум.

К примеру, если вам предлагают линолеум 22 класса износостойкости, что это значит? Такое напольное покрытие создано для применения в жилых помещениях с умеренной нагрузкой на пол (детских, гостиных и т.п.). А, например, линолеум 31 класса подходит по характеристикам для использования в офисах, детских или медицинских учреждениях, но только в помещениях с низкими нагрузками на пол (с малой проходимостью и без применения передвижных устройств).

Рекомендации по применению линолеума разных классов

В нижеприведенной таблице описываются возможности применения линолеума в зависимости от класса его износостойкости:

Конечно, эти рекомендации весьма условны, и при желании вы можете использовать в частном доме или квартире линолеум полукоммерческого или коммерческого класса износостойкости. Но при возрастании класса на 1 позицию увеличивается и стоимость напольного покрытия (приблизительно в 1,5–2 раза). Поэтому нужно поразмыслить, материал какого класса износостойкости лучше подходит для конкретного случая. Например, характеристики при применении ПВХ линолеума 34 и 43 класса практически идентичны, а отличия заключаются только в сроке службы:

• полотна 34 класса рассчитаны на 7–20-летнюю эксплуатацию;
• покрытия 43 класса – на 10–25 лет службы.

Что это значит – если вы намерены менять напольное покрытие через 10–15 лет, переплачивать за линолеум более высокого класса применения нецелесообразно.

Классы истираемости линолеума

Выделяют 4 группы истираемости линолеума:
I. F – сильно истираемые полотна;
II. M – линолеумные покрытия умеренной истираемости;
III. P – слабо истираемые полотна;
IV. T – практически неистираемый материал.

Данная классификация соответствует европейскому стандарту EN660-1. Чтобы лучше объяснить, что такое истираемость линолеума, рассмотрим принцип ее определения на практике. К образцу напольного покрытия с определенным усилием прикладывается вращающийся абразивный круг. После 25 000 оборотов выполняется контрольный замер, и по толщине истирания определяется принадлежность материала к тому или иному классу:

Следует различать классификацию линолеума по истираемости и износостойкости. Устойчивость к износу зависит не только от стойкости полотна к истиранию, но и от его толщины (у однослойных покрытий) или толщины верхнего слоя (у многослойных полотен). Например, толстые гомогенные полотна группы М по износоустойчивости будут примерно идентичны тонким покрытиям категории Т.

Дополнительные характеристики

Кроме индекса и буквенного обозначения, при выборе линолеумного покрытия следует обратить внимание и на дополнительные обозначения. В частности, они могут указывать на:

• антистатичность материала;
• малый уровень возгораемости;
• устойчивость к скольжению;
• стойкость к возникновению царапин;
• легкость в уборке;
• устойчивость к бытовой химии;
• сочетаемость с системами теплых полов;
• стойкость к воздействию ультрафиолетовых лучей.

В зависимости от особенностей предстоящей эксплуатации, можно приобрести материал не только различных типов износостойкости и групп истираемости, но и с полезными дополнительными свойствами, такими как:

• Улучшенные показатели звукоизоляции – особенно важное качество при укладке напольного покрытия на бетонное основание или на пол на первом этаже здания.
• Антистатичность (электробезопасность) – свойство материала не накапливать статический заряд. Очень важная характеристика при выборе напольного покрытия для помещений с большим количеством работающей аппаратуры.
• Наличие антибактериального покрытия, препятствующего размножению на поверхности микробов и бактерий. Немаловажный фактор при выборе линолеумных полотен для кухонь, школ, детсадов, медучреждений, детских комнат.
• Свойства противоскольжения – достигаются с помощью механического тиснения или добавления в верхний слой специальных микродобавок. Противоскользящие линолеумные полотна востребованы в коридорах, ванных комнатах, на кухнях и в других помещениях с частыми влажными уборками и в местах, где важно обеспечить хорошее сцепление обуви с поверхностью.

Классификация по материалу изготовления

В зависимости от используемого сырья линолеум бывает:

• Натуральный – производится из джутовой ткани, смолы хвойных деревьев, льняного масла (его минимальное содержание – 30%), известковой или древесно-пробковой муки. Это прочный материал, выдерживающий давление до 16 МПа. Он имеет отличные показатели износоустойчивости, экологически безопасный состав, природные бактерицидные свойства и срок службы 30–40 лет.
• Поливинилхлоридный (ПВХ) линолеум, в т.ч. полотна высокой износостойкости. Такие покрытия бывают одно- и многослойными, на подложке и без нее. Если ПВХ полотно имеет сертификат качества, производится в соответствии с международными стандартами и ГОСТ, оно абсолютно безопасно в использовании. К тому же, такие полотна обеспечивают хорошую теплоизоляцию, эластичны, доступны по цене и предлагаются в богатом ассортименте расцветок.
• Алкидный (глифталевый) – материал, изготавливаемый из модифицированных смол с добавлением неорганических и органических наполнителей. Такие покрытия имеют высокие изоляционные качества, износостойки, не вызывают трудностей в уходе, долговечны. Но они сложны в укладке и обретают хрупкость при значениях температуры ниже 15 °С.
• Релин (резиновый) – двухслойный материал, состоящий из мелких отходов резинового либо битумного сырья, а также из синтетического каучука с пигментными добавками и наполнителями. Обладает хорошими показателями прочности и эластичности, долго служит и не боится воды. Актуален для применения в промышленных и общественных объектах.
• Нитроцеллюлозный – пожароопасный материал, в то же время обладающий массой достоинств: высокой износостойкостью, эластичностью, водостойкостью, отличными прочностными качествами, эстетичным внешним видом, экологической чистотой и долгим сроком службы.

Выводы

Класс износостойкости линолеума, как и группа истираемости, являются очень важными критериями при выборе напольного покрытия. Если вы хотите настелить линолеумный пол на долгие годы, желательно выбрать полотно с запасом износостойкости. Если же вы предпочитаете периодически менять обстановку, можно выбрать более доступное по цене покрытие более низкого класса.

Также при выборе линолеумного полотна большое значение имеют его состав и дополнительные характеристики. Независимо от того, какой материал вам нужен – бытовой или коммерческий, натуральный или синтетический, на подложке или без нее – всегда приобретайте сертифицированную продукцию от известных производителей с хорошей репутацией.

Удачного вам выбора и легкого ремонта!

Класс износостойкости линолеума: виды и область применения

К счастью, прошли времена, когда, делая ремонт, приходилось искать друзей в строительных магазинах, чтобы за большие деньги они могли купить хоть какой-то линолеум. Эта деталь в доме считалась огромной гордостью и вершиной совершенства в интерьере. Прошли годы, но линолеум не утратил лидирующих позиций, а стал еще лучше, лучше, прочнее и красивее благодаря современным технологиям.

Популярен ли линолеум сегодня?

Это покрытие очень удобно не только в жилых домах, но и в офисах, на промышленных предприятиях - его с удовольствием используют как самое надежное покрытие, которое не боится грязи, многих внешних воздействий, а такое легко чистится. покрытие и без проблем.

Какие виды сейчас нельзя найти в магазине. Поэтому владельцам жилищного строительства, предпринимателям собственных предприятий и руководителям промышленных производств, если они решат улучшить свои объекты, необходимо понимать качество и применение этого великолепного покрытия. Одно из важнейших свойств этого напольного покрытия - износостойкость. Этот параметр характеризует способность выдерживать разного рода нагрузки. Класс износостойкости линолеума выбирают в зависимости от помещения, в которое он уместится.

Полы бытовые

Имеет огромный спрос в строительных магазинах. В жилых помещениях используется напольное покрытие, имеющее класс износостойкости линолеум 21-23, бытовой. Чтобы материал долго сохранял свои положительные свойства, он должен обладать:

• толщиной до 3 мм;
• вес - до 2,25 кг на 1 м²;
• эластичность;
• тепло- и шумоизоляция;
• усадка, которая будет до 0.2 мм на метр.

Для установки в помещениях с очень высокой нагрузкой, например, спальне, 21 класс износостойкости линолеума, в детских, гостиных и кухнях лучше всего выбирать 22, а в прихожих, коридорах и общих площади, где больше людей поток - 23 комнаты.

Какой линолеум на пол лучше для дома?

При производстве этого напольного покрытия используются самые разные материалы, но многие предпочитают натуральные материалы.

Древесная или известковая мука, смола, полученная из различных хвойных деревьев, льняное масло, красители, но только натуральные - все эти компоненты активно используются при производстве линолеума данного типа.А его основа изготовлена ​​из джутовой ткани. В нем содержится около 30 процентов связующих материалов, и в процессе производства полимеризация осуществляется путем присоединения кислорода к высыхающим маслам.

Такое освещение не зря заслужило свою популярность. Хотя натуральный линолеум и по цене - самый дорогой, но, помимо износостойкости, он еще и долговечен. Служит верой и правдой при верных ухаживаниях 40 лет, не боится солнечных лучей, сохраняет цвет и рисунок, выполняет бактерицидные функции благодаря льняному маслу.

Но надо признать, что есть небольшие недочеты. Он не обладает эластичностью, а потому его нельзя сильно гнуть, чтобы не сломать. Также такой пол со временем даст небольшую усадку. Даже через несколько лет он сохраняет специфический естественный запах, и размещать его в помещениях, где постоянная влажность губительно для покрытия, не стоит. Цветовая гамма такого материала небогата. Не стоит покупать очень дешевый линолеум, это сильно скажется на его качестве. Но также лучше избегать завышенных цен, чтобы не переплачивать за популярность бренда.

Линолеум для школы, детского сада, офиса

Полукоммерческий вид, класс износостойкости линолеума - 31-34. Если сравнивать, то по качеству - среднее между отечественным и коммерческим. Срок эксплуатации - до 20 лет, хорошо поглощает звуки, при усадке не более 0,1 мм на метр.

Какой линолеум купить для офиса?

По статистике, наиболее раскупается напольное покрытие из поливинилхлорида. Это относительно дешевый линолеум, а его видов - очень много.Вы можете купить:

• с фундаментом и без него;
• многослойные и однослойные, а основа может быть вспененной, тканевой, нетканой с теплоизоляцией;
• разнообразие цветов, узоров, оттенков.

При укладке легко ложится на основание, поскольку эластичен и не содержит токсичных веществ.

Если обратить внимание на недостатки, то можно выделить следующее:

• после того, как его только уложили на пол, некоторое время в комнате будет неприятный запах, но вскоре от него не останется и следа. Это;
• при постоянно высокой температуре в помещении происходит усадка, но это не касается тех видов, которые содержат стекловолокно, и вспененного.

При производстве многослойного поливинилхлоридного линолеума обычно используется определенное сырье для слоя подложки: ткань, джут, вспененный ПВХ.

Обязательно включите в состав слой стекловолокна: он пропитан клеем поливинилхлоридным. Основной - поверхностный лицевой слой с нанесенным рисунком из поливинилхлорида - плотный, сверху обязательно очень тонкий прозрачный слой ПВХ.

Линолеум коммерческий

Еще несколько параметров должны содержать те типы линолеума, которые предназначены для производственных цехов и других целей общественного пользования.Линолеум коммерческого класса 41-43 испытывает большие нагрузки, поэтому слой пленки выполнен таким образом, что значительно увеличивает прочность - до 500 МПа.

Применяются в общественных местах еще и из-за относительно невысокой цены, простоты в ремонтных работах и ​​большого выбора выкройки.

Но есть и другие виды коммерческого линолеума.

Медицинский - устойчив к химическим реагентам и обладает антисептическими свойствами.

Sports - мягкий и отлично сочетается со спортивной обувью.

Что используется на производстве?

Чтобы выставить на продажу такие виды линолеума, как глипталовый и алкидный, используют смолы, содержащие как органические, так и неорганические наполнители, различные пигменты. Это нужно для того, чтобы материал был более надежным и качественным.

Изготавливаются на основе тканевых материалов, рисунки могут быть однотонными или с рисунком.

В таком напольном покрытии привлекают такие качества:

• долго служат, обладают прекрасной износостойкостью;
• линолеум с низким истиранием;
• легко устанавливается;
• имеют повышенную звукоизоляцию, сохраняют тепло в помещении.

К отрицательным качествам можно отнести некоторые сложности укладки и отсутствие стойкости при постоянных низких температурах - для этого он слишком щадящий.

Для производства резинового линолеума берут измельченную резину, добавляют битум, - так получается первый слой, а в верхнем - синтетический каучук и наполнитель, содержащий пигмент. Он прочный, прочный и эластичный, не боится воды, но из-за своего состава, способного выделять вредные вещества, токсичные для человека, в жилых помещениях не используется п

Класс износостойкости ламината: что лучше?

Ламинированный пол, часто называемый просто ламинатом, сегодня самый популярный способ отделки полов. Количество тех, кто производит и продает ламинат, впечатляет. Поэтому для грамотного выбора следует учитывать некоторые его важные характеристики.

Прежде всего, в описании этого товара указывается класс износостойкости ламината. Попробуем разобраться, что означают эти цифры и как это нужно учитывать при покупке.

Ламинат - многослойный материал

Отделочный материал для пола в виде отдельных плиточных досок, которые укладываются на специальную основу и объединяются в единое целое с помощью клея или защелкивания в специальных пазах, появившихся во второй половине года. прошлого века в Швеции. Свое название он получил от латинского слова «ламинат», что означает «слоистый». Это слово прекрасно объясняет дизайн каждой доски.

Обычно ламинат состоит из 4 слоев, склеенных под давлением специальными смолами.Основная сердцевина конструкции, которая придает ей механическую прочность и правильную геометрию, изготовлена ​​из ДВП высокой плотности (HDF). Менее качественные сорта ламината производятся из МДФ и даже ДВП. Плотность этих материалов ниже. Их использование снижает износостойкость ламината, т.к. в этой части доски находятся замковые соединения пластин. Через некоторое время могут появиться недопустимые люфты.

Снизу плита защищает слой меламиновой смолы от влаги.В ламинате премиум-класса этот слой дополняется звукоизоляцией из пористого полимера или пробки.

Вверху изображена пропитанная смолой бумага или искусственный шпон. Именно этот слой во многом определяет внешний вид покрытия, его дизайн. Помимо привычной имитации самых разных видов паркета, это может быть ткань, металл, плитка, камень и различные декоративные принты.

Верхняя часть «пирога» (накладки) принимает на себя основное механическое воздействие, возникающее при использовании пола.Прочная полимерная пленка защищает ламинат от истирания, проколов, ударов и т. Д. Часто этот слой выполняет еще и декоративную функцию, определяя фактуру, микрорельеф поверхности. Влияет на тактильные ощущения от поверхности пола. Но основное предназначение накладки - защитное. Прочность слоя ламината напрямую зависит от толщины и прочности верхнего покрытия.

Кто определяет класс ламината

С момента изобретения ламината количество производителей и покупателей его быстро увеличилось.Возникла необходимость ввести нормы и стандарты, чтобы защитить рынок от недобросовестных продавцов и помочь потребителю выбрать достойный товар.

В 1999 году европейские производители напольных покрытий были объединены в ассоциацию (EPLF). Членство в этой организации - один из показателей престижа производителей ламината. В России также учитываются нормы и правила, разработанные EPLF. У нас актуальна классификация ламината по областям применения, разработанная на основе испытаний на истирание.

Тест Табера

Образцы ламината устанавливаются в устройство (абразиметр Табера), где подвергаются обработке дисками с наклеенной наждачной бумагой. Определяет количество оборотов диска, при котором лицо в той или иной степени повреждается. Этот номер является показателем качества покрытия. Существует пять классов истирания: AC1, AC2, AC3, AC4 и AC5. В соответствии с ними присваивается класс износостойкости ламината. AC4 в данном случае означает, например, что покрытие выдерживает 4000 оборотов абразивного диска.

В дополнение к тесту Табера проводятся другие лабораторные испытания образцов ламината. Это реакция на ударопрочность, устойчивость к воздействию предметов домашнего обихода, испытания с использованием инвалидных колясок и т.д.

Классификация ламинатов

По результатам испытаний отделочный материал для пола отнесен к классу износостойкости ламината. Что лучше подходит для конкретной ситуации - можно понять из сводной таблицы. Соответствующий индекс и графический символ размещены на каждой упаковке с ламинатом, сертифицированным EPLF.

Это официальная классификация EPLF. Это показывает, например, что ламинат 32 сорта предназначен для использования в небольших офисах и магазинах со средней интенсивностью движения.

Шесть категорий, шесть классов

Европейские стандарты определили шесть основных классов ламината: 21, 22, 23, 31, 32, 33. Класс был присвоен по результатам испытаний, проведенных в строго стандартизированных условиях. Поэтому маркировке на упаковке, безусловно, доверяли. Каждой категории соответствовал абсолютно адекватный ламинат.Самому прочному и дорогому покрытию присвоен 33 класс износа.

Эта классификация была принята в Европе. Американские производители ламината, появившиеся вскоре после океана, разработали свои правила своей деятельности.

Ламинаты-старшеклассники

Принято считать, что данная классификация устарела. Поэтому производство ламинированных покрытий классов 21, 22 и 23 прекращено из-за плохих характеристик. При этом появились типы ламината с более высокими показателями качества, чем покрытие 33 класса.Поэтому для устройства полов в коммерческих и производственных помещениях, где предполагается массовый людской поток, вполне можно найти подходящий по свойствам отделочный материал. В этом случае класс износостойкости ламината 34 - это не просто хорошая идея маркетолога. Этот показатель настоящий и правильный, он признан даже среди профессиональных строителей.

Класс износостойкости ламината условно

Не всегда верю цифрам. Часто недобросовестные производители маркируют свою продукцию на основании независимо проведенных тестов и тестов.В этом случае заявленный ими класс износостойкости ламината вызывает обоснованные сомнения.

Рекомендации производителей ламината по применению своей продукции, составленные на основе технических характеристик, достаточно конкретны и обоснованы. Но практика показала, что даже для профессионалов другие факторы могут иметь решающее значение при выборе сорта ламината. Это марка производителя, наличие ламината в определенном дизайне и, конечно же, финансовые возможности.Чаще всего считается комфортным иметь запас прочности покрытия, а там, где предполагается минимальная интенсивность движения и щадящие условия эксплуатации, укладывается более дорогой ламинат. Класс износа 33, например, в такой ситуации чрезмерно высок, и его использование экономически неоправданно.

Прогресс не останавливается

Продолжаются поиски способов создания строительных и отделочных материалов с ранее недоступными свойствами. На рынке появляются новые ламинированные панели для пола различной формы и свойств.Они обладают беспрецедентной механической прочностью, высокой устойчивостью к истиранию, полной водостойкостью, химической инертностью, огнестойкостью и экологичностью.

Речь идет о более сложных композитах. В них основной древесный материал (ХДФ, МДФ) заменяется более современным винилом и кварц-винилом. В структуру «сэндвича» введено стекловолокно и стекловолокно. Защитные покрытия обрабатываются УФ-излучением, что улучшает качество лицевой стороны панелей.Строго говоря, этот высокотехнологичный продукт сложно назвать классическим ламинатом, но области применения такого покрытия для обычного ламината даже самого высокого класса недостижимы. «Идеальный ламинат» и виниловая плита покрывают танцполы, супермаркеты и аэропорты. Они успешно заменяют более дорогой гранит и искусственный камень. Следовательно, заявленный производителем класс износостойкости ламината 43 соответствует истине.

Таким образом, е

Взаимосвязь между износостойкостью и сроком службы электрических контактов

Электрические контакты обычно покрываются гальваническим покрытием для предотвращения коррозии. Покрытия съемных электрических контактов изнашиваются из-за движения между контактами. После износа защитных покрытий электрические контакты быстро выйдут из строя из-за коррозии или фреттинг-коррозии. Следовательно, износостойкость покрытий - очень важный параметр для длительного срока службы электрических контактов.Многие меры, улучшающие износостойкость, могут снизить проводимость покрытия. Из-за того, что покрытия электрических контактов должны обладать как высокой износостойкостью, так и высокой электропроводностью, изготовление высококачественных покрытий электрических контактов представляет собой большую проблему. Наше исследование показывает, в первую очередь, взаимосвязь между износостойкостью покрытий и сроком службы электрических контактов, а затем меры, которые улучшают износостойкость без ухудшения электрических характеристик контактов.

1. Введение

Медь и медные сплавы являются наиболее широко используемыми основными материалами для электрических контактов. И медь, и медные сплавы подвержены коррозии и окислению. Поэтому электрические контакты обычно покрываются защитными покрытиями. Наиболее широко используемые материалы для покрытий - олово, серебро, золото, палладий, никель и различные сплавы этих металлов. Фреттинг считается еще одной серьезной проблемой, влияющей на срок службы электрических разъемов. С фреттингом связаны различные явления, такие как фреттинг-износ, фреттинг-усталость, фреттинг-коррозия, изоляционный слой и оксиды [1–3].Среди этих явлений коррозия, изолирующий слой и оксиды в основном являются прямой причиной значительного увеличения контактного сопротивления. Покрытия из неблагородных металлов обычно подвержены фреттинг-коррозии. Поэтому использование металлов, которые имеют небольшую тенденцию к образованию пленки или не имеют ее вообще, обычно известных как драгоценные металлы, в качестве материалов для покрытия должно быть эффективной мерой для предотвращения отказов, вызванных трением. Золото - один из наиболее часто используемых драгоценных материалов для покрытия электрических контактов с высокими эксплуатационными характеристиками.Чистое золото очень мягкое. При использовании золота в качестве материала покрытия одним из ограничений их срока службы является износостойкость материала покрытия. Это наблюдали некоторые авторы [1, 2]. Твердое золото обычно используется для улучшения износостойкости золотых покрытий. Высокая твердость достигается за счет легирующих элементов, таких как кобальт, железо или никель. Однако влияние легирующих элементов ограничено гальваническим процессом и другими свойствами поверхности, которые также необходимы для электрических контактов.

Вместо легирующих элементов для модификации гальванических покрытий можно также использовать наноразмерные частицы, в основном оксиды металлов. Причина использования наноразмерных частиц основана на том факте, что твердость чистого золота составляет около HV 70, а твердость твердого золота составляет около HV 170 [3]. Твердость наноразмерных частиц оксидов металлов составляет от HV 700 до 2300 [4]. Из изучения трибологии хорошо известно, что в целом твердые материалы более износостойкие, чем мягкие, при условии, что другие характеристики материалов такие же [2].ПТФЭ снижает трение между контактами и, следовательно, износ. Это может обеспечить дополнительное улучшение срока службы [5]. Однако PTFE в основном является электрическим изолятором. Поэтому его следует использовать с осторожностью в отношении электрических контактов, чтобы уменьшить увеличение контактного сопротивления.

2. Экспериментальная

Для испытаний на износ и фреттинг-коррозию используется прибор, который обеспечивает небольшое и точное смещение фреттинг-движения на поверхности контакта (Рисунок 1). Пьезоэлектрический привод, движущийся вперед и назад, генерирует относительное движение между контактами.Протирание составляет 50 мкм м, что связано с смещением, вызванным разницей в тепловом расширении между печатной платой и разъемами. Продолжительность цикла составляет 1 с, что достаточно медленно, чтобы обеспечить хемосорбцию кислорода на поверхности, и достаточно быстро, чтобы обеспечить приемлемое время испытания. Контактное усилие обеспечивается статической нагрузкой. Нормальное усилие составляет 2 Н. Контакты подключены для четырехпроводного измерения сопротивления. Компьютер управляет системой сбора данных.

Просвечивающий электронный микроскоп (ТЕМ) в сочетании с программой обработки изображений использовался для характеристики порошка наноразмерных частиц.Анализатор сверхмелкозернистых частиц (UPA), который включает в себя контрольный эталонный метод (CRM) в приборе динамического светорассеяния, использовался для определения распределения частиц по размерам в электролитах. Износ контактной площадки измеряли после испытания на износ с помощью конфокального лазерного сканирующего микроскопа (CLSM), который измерял топографию поверхности с точностью до 10 нм. Сканирующий электронный микроскоп (SEM) с системой сфокусированного ионного пучка (FIB) и энергодисперсионная рентгеновская спектроскопия (EDX), рентгеновский флуоресцентный спектрометр и оптический микроскоп также использовались для анализа материала и поверхности покрытия.

Пружины контактные штампованные. В качестве основного металла использовалась фосфорная бронза (CuSn). Размер и установка показаны на рисунке 2.

Материалами пластин, протестированных в этом исследовании, были олово, серебро, чистое золото и твердое золото, которые были модифицированы различными твердыми легирующими элементами, Fe, Co или Ni, и наноразмерные частицы. Толщина оловянной и серебряной пластин составляла около 3 мкм мкм. Толщина золотого покрытия обычно намного меньше из-за высокой стоимости золота.Толщина золотых покрытий, использованных для исследования, составляла от 0,6 до 1 мкм мкм. В случае золотых покрытий использовался промежуточный слой (барьерный слой) никеля, который предотвращает диффузию между золотом и основным материалом и образование интерметаллической фазы. Материалами наночастиц, использованных для исследования, были оксиды алюминия или титана и ПТФЭ. Наноразмерные частицы оксидов алюминия и титана были изготовлены IME из RWTH University Aachen. Различные размеры пиков и распределения по размерам использовались для исследования, чтобы выяснить влияние размеров частиц.ПТФЭ был X-7986 от Shamrock Technologies. ПТФЭ имеет средний размер частиц примерно 200 нм. На все образцы было нанесено гальваническое покрытие. Сопрягаемые части для каждого теста всегда были покрыты одним и тем же материалом. В случае модификации наноразмерными частицами их добавляли к электролитам без предварительной обработки и перемешивали вибрацией для достижения равномерного распределения частиц в электролитах. Одним из параметров процесса, влияющих на концентрацию наночастиц в покрытиях, было количество наночастиц, добавляемых к электролитам.Ожидалось, что с увеличением концентрации наноразмерных частиц в электролитах больше наноразмерных частиц будет попадать в покрытия.

Для определения срока службы электрических контактов можно использовать несколько критериев. Количество циклов быстрого увеличения контактного сопротивления использовалось в этом исследовании в качестве срока службы, поскольку оно оказывает самое сильное влияние на поведение электрических контактов. Установлено два ограничения на срок службы. Срок службы I определяется как количество циклов, которое приводит к увеличению контактного сопротивления на 300%, а срок службы II - как количество циклов при измерении контактного сопротивления в 300 мОм [6].По истечении срока службы у меня появляются первые повреждения покрытий, и контакты могут нормально работать. По окончании срока службы II нельзя ожидать нормальной работы электрических контактов (Рисунок 3).

Износ электрических контактов измеряли одновременно с контактным сопротивлением во время испытаний. Скорость износа, которая определяется как глубина износа на 1000 циклов движения, может быть рассчитана по кривой износа. Обычно есть две фазы износа.Первый этап - это износ верхней пластины, который обычно происходит быстрее, чем второй этап. Вторая фаза - износ прослойки или основного металла (рисунок 4). Обычно существует очень хорошая корреляция между фазой I износа и сроком службы I электрических контактов, поскольку момент времени фазы I износа соответствует моменту времени частично изношенной пластины, что приводит к первой нестабильности электрических контактов. . Скорость износа в фазе I износа отражает характеристики износа металлических покрытий.Поэтому это актуально для исследования покрытий.

3. Результаты и обсуждение

На рисунках 5 (a) и 5 ​​(b) показаны времена жизни I и II электрических контактов с покрытиями из олова, серебра и чистого золота (мягкое золото). Срок службы I всех оловянных покрытий составил всего около 100 циклов. Это означает, что первоначальное повреждение было обнаружено после очень короткого периода эксплуатации. Причиной тому были очень мягкие оловянные покрытия, которые частично изнашивались после очень небольшого количества циклов движения.Контакты как с серебряным, так и с мягким золотым покрытием показали гораздо более длительный срок службы I и II. Здесь следует отметить, что толщина серебряных покрытий (3 мкм м) была намного больше, чем толщина золотых покрытий (0,6 и 1 мкм м).

Значение износостойкости для срока службы электрических контактов становится очевидным, если посмотреть на корреляцию между скоростью износа и сроком службы электрических контактов (рисунки 6 (a) и 6 (b)). Наилучшая корреляция наблюдалась между скоростью износа и сроком службы I, поскольку первые нестабильности возникали, как только начался первый частичный износ верхней пластины.Lifetime II - это практическое определение, но физически оно несколько размыто. Степень увеличения электрического сопротивления частично зависит от распределения мусора в зоне контакта, особенно в случае драгоценных металлов. На этом этапе износ и транспортировка обломков пластины играют важную роль в электрическом сопротивлении. Можно наблюдать различные модели износа, которые будут обсуждаться позже в этой статье.

Срок службы золотых покрытий может быть дополнительно увеличен за счет модификации золотых покрытий твердыми легирующими элементами или наноразмерными частицами.Влияние различных наноразмерных частиц на срок службы электрических контактов при испытаниях на износ и фреттинг-коррозию по сравнению с чистым золотом и твердым золотом, которые наиболее широко используются для высокопроизводительных электрических контактов, показано на рисунке 7. Большой диапазон Срок службы не является результатом единственного разгона, а подтверждается многочисленными измерениями. Большой диапазон срока службы показывает, с одной стороны, обширный потенциал покрытий, модифицированных наноразмерными частицами, а с другой стороны, большое количество параметров в технологической цепочке от генерации наноразмерных частиц до модифицированных наноразмерными частицами золотых покрытий, которые еще предстоит исследованы и охарактеризованы.

Очень хорошая корреляция между скоростью износа золотых покрытий и сроком службы электрических контактов при испытаниях на износ и фреттинг-коррозию может наблюдаться как для срока службы I, так и для II (см. Рисунки 8 (a) и 8 (b)). )). С увеличением скорости износа (уменьшением износостойкости) срок службы электрических контактов уменьшается. Скорость износа чистого (мягкого) золота сопоставима с износом олова. Посредством модификации золота скорость износа может быть уменьшена на два-три десятилетия, и, следовательно, срок службы электрических контактов также может быть увеличен более чем на два десятилетия.Это означает, что многие меры, используемые для улучшения материалов подшипников, и опыт, накопленный в этой области, также могут применяться для покрытия материалов электрических контактов. Также следует отметить, что с точки зрения коэффициента трения требования к подшипникам и электрическим контактам аналогичны. Низкий коэффициент трения приводит к желательному низкому усилию вставки электрических соединителей.

Тот факт, что существует очень хорошая корреляция между скоростью износа и сроком службы, подтверждает подход к исследованию.Повышенная износостойкость покрытий может обеспечить долгий срок службы электрических контактов с золотыми покрытиями.

Тот факт, что покрытия, модифицированные наноразмерными частицами, демонстрируют необычайно долгий и короткий срок службы, показывает, что (i) существует большой потенциал с точки зрения увеличения срока службы золотых покрытий с наноразмерными частицами; (ii) размещение только наноразмерных частиц в составе покрытий было бы недостаточно. Для достижения желаемого эффекта необходимо учитывать другие основные условия.

Таким образом, для изучения этих основных условий был проведен дальнейший анализ.

3.1. Концентрация наноразмерных частиц в электролитах и ​​покрытиях

На образцы наносили электролиты с различной концентрацией наноразмерных частиц. При определенной концентрации наноразмерных частиц наблюдались образцы с большим сроком службы (Рисунок 9). Дальнейшее увеличение концентрации не улучшило характеристики покрытий (рис. 10). Исследование показало, что не существует ни корреляции между концентрацией наноразмерных частиц в электролитах и ​​покрытиях, ни корреляции между сроком службы электрических контактов и концентрацией наноразмерных частиц в покрытиях.Эти факты означают, что количество наноразмерных частиц в покрытиях не является определяющим параметром для срока службы электрических контактов. Поскольку мы знаем, что существует хорошая корреляция между скоростью износа золотых покрытий и сроком службы электрических контактов, эти результаты также показывают, что количество наноразмерных частиц в покрытиях не является определяющим параметром износостойкости.

3.2. Влияние максимального размера частиц

Максимальный размер частиц определяется как наиболее часто наблюдаемый размер частиц.Следовательно, это одна из характеристик частиц. Более мелкие частицы, как правило, труднее производить, чем более крупные, но считается, что они более прочно связаны с материалом матрицы из-за их большей удельной поверхности (поверхность / объем). Рисунок 11 показывает, что это не обязательно приводит к долгому сроку службы.

Наноразмерные частицы имеют тенденцию к агломерации в электролите. Из-за этого максимальный размер частиц, измеренный в электролитах, намного больше, чем в порошке или воде.На рисунке 12 показано, что если агломераты становятся слишком большими, средний срок службы сокращается. Кажется, пределом является толщина золотой пластины.

3.3. Влияние толщины покрытий

Поскольку износ покрытий пропорционален циклам движения, количество циклов износа золотой пластины должно быть пропорционально толщине золотой пластины. Как только золотая пластина изнашивается, может начаться фреттинг-коррозия промежуточного слоя.Следовательно, ожидается зависимость срока службы от толщины. Наши результаты показали, что минимальная толщина примерно 0,7 мкм м требуется для достижения длительного срока службы. Однако толщина - необходимое, но не достаточное условие для длительного срока службы. Некоторые образцы с толстой пластиной также показали небольшой срок службы.

Промежуточный слой никеля сильно влияет на срок службы электрических контактов. Образцы с прослойкой никеля 2,3 мкм мкм или менее выдерживали менее 10 000 циклов.Все образцы, которые пережили исключительно большое количество циклов, более 200 000, имеют прослойку никеля более 3 мкм мкм. Детальный анализ партии наноразмерных частиц, которая показала самый длительный средний срок службы около 120 000 циклов, подтвердил важность промежуточного слоя никеля. На первый взгляд тоже очень большой разброс результатов. Толщина шихты составляла от 0,85 до 1,2 мкм м. Однако лучшие образцы имели толщину 1 мкм м (Рисунок 13).Тем не менее, определяющая важность прослойки никеля могла быть ясно продемонстрирована; см. рисунок 14.

Аналогичное явление наблюдалось и для покрытий из твердого золота. Причина этого явления - подповерхностная пластическая деформация, которая приводит к углублению канавки износа на поверхности и образованию выпуклостей в промежуточном слое. Поверх этих пряжек происходит локальный износ поверхности. При повторном циклировании на этих участках в конечном итоге происходит обнажение межслойного материала.Это свидетельствует о локальном выпучивании промежуточного слоя через окончательное покрытие. Было обнаружено, что при достаточно толстых и жестких покрытиях механизм может быть исключен [2]. Другой причиной этого явления является зависимость межслоевой шероховатости от толщины прослойки. Было обнаружено, что межслоевая шероховатость уменьшалась с увеличением толщины до 4 мкм м [7]. Здесь следует отметить, что толщина промежуточного слоя, конечно, не единственный определяющий параметр для срока службы электрических контактов с покрытиями из золота, модифицированными наноразмерными частицами.Количество наноразмерных частиц в золотых покрытиях должно быть выше определенного предела, который может косвенно определяться концентрацией наноразмерных частиц.

3.4. Частицы PTFE

Как и ожидалось, образцы с PTFE показали в среднем более длительный срок службы (рис. 15). Чтобы уменьшить отрицательное влияние на электрическое сопротивление контактов, для контактов были использованы самые мелкие частицы PTFE размером 200 нм.

3.5. Топография золотых покрытий

Когда в золотых покрытиях находится сопоставимое количество наночастиц, топография поверхности также становится важным фактором.Поверхность со сферической структурой (Рисунок 16) казалась более предпочтительной, чем гладкая поверхность (Рисунок 17). Используемые наноразмерные частицы, толщина золотого покрытия и количество наноразмерных частиц в золотом покрытии были идентичны в обоих случаях. Толщина золотых покрытий составляла 1 мкм, мкм, а доля наноразмерных частиц составляла 1%.

3.6. Характер износа

Начиная с систем гальваники, показанных на Рисунке 18, возможно развитие трех видов износа [8].

Первая картина износа - это полный износ верхнего слоя (Рисунок 19). В этом случае мы имеем прямой контакт барьерных слоев, чувствительных к фреттинг-коррозии. Поэтому электрические контакты выходят из строя вскоре после достижения этой стадии.

Вторая форма износа является наиболее предпочтительной для электрических контактов. В области контакта обнаруживаются детали из драгоценных металлов, которые не покрыты оксидом (рис. 20).Поэтому в этом случае измеряется низкое контактное сопротивление. Электрические контакты работают исправно.

Однако драгоценный металл на дне воронки износа - не единственный критерий правильной работы электрических контактов. Если детали из благородного металла покрыты отложениями оксида (Рисунок 21), контакты также выйдут из строя.

Тесная зависимость между износом золота и структурой износа может наблюдаться при нанесении покрытия из золота, модифицированного наноразмерными частицами.На рисунках 22 (а) и 22 (б) показаны области износа двух образцов после испытаний 50 000 циклов. Образец с низким электрическим сопротивлением имеет гораздо меньший износ, таким образом, много золота все еще можно наблюдать после испытания с частотой 50 000 циклов, рис. 22 (а) свидетельствует о благоприятной картине износа II. Образец с высоким контактным сопротивлением после испытания на 50 000 циклов имеет гораздо более высокую степень износа, а площадь контакта полностью покрыта никелем промежуточного слоя и оксида, обозначенного темно-черным цветом (рис. 22 (b)).Это типичный вид структуры износа I.

Износостойкость и характер износа можно также проанализировать с помощью энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии (EDX). В случае высокой износостойкости линейная развертка распределения золота показывает большое количество золота в области контакта после длительного испытания (рис. 23 (а)). В случае плохой износостойкости золотого покрытия линейная развертка распределения золота показывает гораздо меньшее количество золота в области контакта после длительного испытания (Рисунок 23 (b)).

4. Заключение

Наше исследование показывает, что существует очень хорошая корреляция между скоростью износа и сроком службы электрических контактов. Это означает, что многие меры, используемые для улучшения материалов подшипников, в дополнение к знаниям и опыту, накопленным в трибологии, могут также применяться к материалам покрытия электрических контактов.

Первые подходы были проведены с модификацией позолоты с помощью твердосплавных элементов и наноразмерных частиц.Они могут повысить износостойкость позолоченных покрытий и, следовательно, привести к значительному увеличению срока службы электрических контактов. Для достижения желаемого увеличения срока службы необходимо выполнить ряд условий. Среди этих условий наибольшее значение имеют количество, размер и сочетание наночастиц в золотых покрытиях, толщина как золотых покрытий, так и промежуточного слоя никеля, а также топография золотых покрытий.

По-прежнему требуется множество экспериментов, чтобы найти оптимальные наноразмерные частицы для золотых покрытий, освоить процесс гальваники и производство наноразмерных частиц.Ключевыми проблемами наноразмерных частиц являются стабильное распределение частиц по размерам и распределение частиц при покрытии золотом.

Благодарности

Исследование финансировалось Европейским Союзом (ЕС, Project Nanogold) и Федеральной землей Северный Рейн-Вестфалия (NRW). Enthone GmbH, Лангенфельд, Университет RWTH, Ахен, Университет Падерборна, KME, Stolberg и Phoenix Contact, Blomberg поддержали расследование материалами, образцами и измерениями.

.

Сопротивление - Субкультуры и социология

Что такое сопротивление?

Сопротивление - сложное социальное явление, которое может включать в себя широкий спектр форм поведения и действий. Сопротивление может проявляться как на микроуровне отдельных людей, так и на макроуровне протестов, которые сводят на нет целые правительства. Учитывая широкую природу сопротивления, эта страница посвящена сопротивлению, которое встречается среди субкультур, и рассматривает некоторые общие теории и категории сопротивления.Субкультуралисты противостоят культуре, которую они считают гегемонистской, и считают доминирующую культуру той, которая навязывает конформизм. Краеугольным камнем для многих из этих субкультур является акт сопротивления этой системе и образ жизни, который противоречит тому, что население в целом считает «нормальным» и «вежливым».

Субкультуралисты сопротивляются нормам и ценностям культуры, которые, по их мнению, оказывают идеологический и принудительный контроль над их жизнями. Своим сопротивлением субкультуры подрывают гегемонистские социальные значения и властные отношения, которые во многом влияют на наши действия (Haenfler 2014).Поскольку эти субкультурные участники сопротивляются доминирующей системе, Раби (2005) утверждает, что сопротивление варьируется от приятного и игривого бунта в детстве и во взрослом возрасте до моментов отклонения от социальных норм, в которых люди сосредотачивают усилия на прямом противостоянии конкретным агентам социального контроля.

В социологической литературе существует множество способов концептуализации сопротивления. Холландер и Эйнвонер (2004) рассмотрели сотни статей и обнаружили, что, учитывая множество способов, которыми ученые определяют сопротивление, есть два основных, существенных элемента, которые определяют сопротивление: действие и противодействие.Действие - это идея, что сопротивление - это не качество или состояние бытия, а активное противодействие. Оппозиция в широком смысле означает сопротивление кому-то или чему-то, что считается несправедливым или несправедливым. Другими словами, оппозиция - это степень отклонения от доминирующей культуры. Учитывая эти общие черты, неудивительно, что многие ученые сопротивляются широкому спектру форм поведения. Однако многие ученые расходятся во мнениях относительно идеи намерения - степени, в которой сопротивляющиеся индивиды должны считать себя сопротивляющимися (Hollander and Einwohner 2004).Актуальность общественного признания также неясна. Ученые расходятся во мнениях относительно того, считаются ли акты сопротивления, которые остаются незамеченными, сопротивлением (Hollander and Einwohner 2004).

Четкое разделение различных типов сопротивления на отдельные типы отклонений сложно и нежелательно, поскольку это упрощает сложную природу сопротивления. Уильямс (2009) приводит доводы в пользу тонкого понимания сопротивления. Он рассматривает три важных способа, которыми авторы формулировали сопротивление в прошлых исследованиях (пассивно-активное, микромакро и явно скрытое), и далее утверждает, что эти элементы представляют собой континуумы, а не отдельные дихотомии или «коробки», в которые можно поместить сопротивление действует.

Панк с зеленым ирокезом

Виды сопротивления

Сопротивление микро-, мезо- и макроуровням

На микроуровне участник субкультуры может лично действовать против стереотипов и стигм, которые являются системными для культурной гегемонии, используя учения субкультуры, чтобы противостоять влиянию этой системы на их собственную жизнь. Один из примеров сопротивления на микроуровне - это готы, использующие готический субкультурный стиль как способ противостоять ценностям внешнего вида среднего класса, а также выделиться из мейнстрима конформистов.

Сторонники прямолинейного субкультурализма показывают символы X на кулаках в знак солидарности

На мезоуровне участник субкультуры может бросить вызов нормам и ожиданиям в группе людей, пытаясь внести изменения или достичь большего понимания, никогда не обращаясь к такому количеству людей, чтобы они стали хорошо известны. Они работают над идеалом субкультуры, влияя на окружающих. Например, консервативный субкультуралист, пытающийся «обратить» других панков в образ жизни, свободный от наркотиков, алкоголя и беспорядочных половых связей, оказывается на мезоуровне.

Афиша концерта «Рок против расизма»

На макроуровне участник субкультуры может организовать коллективную группу людей, чтобы вместе противостоять общей социальной идеологии. Целью организации может быть оказание личной поддержки борьбе других людей или создание политических изменений. В любом случае это крупномасштабное и смелое решение выставить себя на обозрение народа. Примером сопротивления на макроуровне является движение «Рок против расизма», которое приобрело известность в 1976 году после того, как британская политическая сфера становилась все более расистской и ксенофобной с подъемом национального фронта.Движение «Рок против расизма» использовало медиа-структуру панка «сделай сам» для активной мобилизации ресурсов в антирасистские движения для борьбы с распространением расистских идеологий в британской культуре 1970-х годов (Робертс и Мур, 2009).

Открытое и скрытое сопротивление

Явное сопротивление видно и признается целями и наблюдателями как сопротивление (Holland and Einwohner 2004). Скрытое сопротивление - это преднамеренное сопротивление, которое остается незамеченным для целей, однако культурно осведомленные наблюдатели признают это действие сопротивлением (Holland and Einwohner 2004).Одним из примеров, показывающих, как сопротивление попадает в континуум между скрытым и явным сопротивлением, является производство журналов Riot Grrrl. Создание журналов позволяет Riot Grrrls противостоять тому, как патриархальная культура заставляет женщин молчать и покоряться, давая женщинам средства самовыражения и ставить под сомнение авторитетных лиц (Schilt 2003). Riot Grrrls, которые делают журналы, используют комбинацию скрытого и открытого сопротивления, потому что журналы дают им возможность сопротивляться сексизму и гендерным ролям, позволяя им оставаться анонимными и скрытыми (Schilt 2003).

Пассивное и активное сопротивление

Уровень намерения в акте сопротивления является отличительным фактором между пассивным и активным сопротивлением (Williams 2009). Многие участники субкультуры сопротивляются гегемонистским культурным нормам и ведут девиантный образ жизни, не намереваясь изменить более крупную систему. Это пассивное сопротивление, тогда как активное сопротивление - гораздо более очевидная намеренная попытка нарушить статус-кво. Участники субкультуры, которые живут определенным образом, исходя из личных предпочтений, занимаются пассивным

Протест веганов против употребления яиц

, в то время как субкультуралисты, которые предпринимают действия, чтобы противостоять и изменить доминирующую культуру, участвуют в

.

---

Смотрите также

• 
  Чем отличается ламинат с фаской от ламината без фаски
• 
  В ламинате что считается браком
• 
  Как обновить старый линолеум своими руками
• 
  Как сделать чтобы ламинат блестел в домашних условиях
• 
  Как выровнять дощатый пол под ламинат
• 
  Стыки линолеума как крепить
• 
  Как оформить ламинатом стены
• 
  Пробковый линолеум что это такое
• 
  Как закрепить порожек между ламинатом
• 
  Паркет или линолеум что лучше
• 
  Что постелить на пол в квартире ламинат или линолеум