EN 1071 Cerámica técnica avanzada: métodos de prueba para revestimientos cerámicos

La norma “EN 1071 Cerámica técnica avanzada - Métodos de ensayo para revestimientos cerámicos”, que es una norma europea, consta de varios apartados publicados bajo el mismo título:

• EN 1071-1 Parte 1: Determinación del espesor de recubrimiento con filómetro de sonda de contacto. Esta norma describe un método para determinar el espesor de revestimientos cerámicos midiendo la altura del escalón utilizando un perfilómetro de sonda de contacto. En la norma ENV 1071 2 se define una medición de espesor alternativa mediante el método de rectificado de cráteres.
• EN 1071-2 Parte 2: Determinación del espesor del recubrimiento mediante el método de molienda de cráteres. Esta norma describe un método para determinar el espesor de revestimientos cerámicos mediante un método de molienda de cráter que implica moler una cavidad esférica seguido de un examen microscópico del cráter. En la norma EN 1071-1 se describe una medición de espesor alternativa utilizando un perfilómetro de sonda de contacto.
• EN 1071-3 Parte 3: Determinación de la adherencia y otros modos de fallo mecánico mediante ensayo de rayado. Esta norma describe un método para probar recubrimientos cerámicos rayando con un lápiz de diamante cargado para promover fallas adhesivas o cohesivas del sistema recubrimiento-sustrato. La prueba es adecuada para evaluar recubrimientos cerámicos de hasta 20 µm de espesor y para evaluar otros tipos y espesores de recubrimiento. La prueba está diseñada para usarse con muestras con rugosidad superficial limitada. Este estándar está diseñado para su uso en el rango de carga macro (1 N - 100 N). Los procedimientos también se pueden aplicar a otros rangos de carga. Sin embargo, si se van a cuantificar las cargas normales en las que se producen eventos de falla, es esencial una calibración adecuada.
• EN 1071-4 Parte 4: Determinación de la composición química mediante microanálisis con sonda electrónica (EPMA). Esta norma describe métodos para el análisis químico de recubrimientos cerámicos mediante microanálisis con sonda electrónica (EPMA) utilizando un microscopio electrónico de barrido (SEM) o un microanalizador con sonda electrónica. Los métodos descritos se limitan a examinar recubrimientos monocapa cuando el análisis se realiza perpendicular a la superficie de la muestra, pero los recubrimientos graduados y multicapa también se pueden analizar en sección si el espesor de las capas individuales o graduaciones es mayor que el ancho máximo de el volumen del material en el que se producen los rayos X característicos o fluorescentes. Este método también se puede utilizar para el análisis de materiales a granel.
• ENV 1071-5 Parte 5: Determinación de la porosidad. Esta norma ha sido retirada.
• EN 1071-6 Parte 6: Determinación de la resistencia al desgaste de recubrimientos mediante ensayo de microdesgaste. Esta norma describe un método para medir la tasa de desgaste abrasivo de recubrimientos cerámicos mediante una prueba de desgaste a microescala basada en la conocida técnica de rectificado de cráteres utilizada para determinar el espesor de la película. Este método puede proporcionar datos sobre las tasas de desgaste de la película y del sustrato mediante la realización de dos pruebas separadas o mediante un análisis cuidadoso de los datos de una sola serie de pruebas. El método de prueba se puede aplicar a muestras con superficies planas o no planas, pero el análisis descrito sólo es válido para muestras planas. Para muestras no planas, se requiere un análisis más complejo, que posiblemente requiera el uso de métodos numéricos.
• CEN/TS 1071-7 Parte 7: Determinación de la dureza y del módulo de Young mediante ensayos de indentación instrumentados. Esta norma ha sido retirada.
• CEN/TS 1071-8 Parte 8: Ensayo de indentación de Rockwell para evaluación de la adhesión. Esta norma describe un método para evaluar la adhesión de revestimientos cerámicos mediante indentación con un penetrador de diamante Rockwell. La formación de grietas después de la indentación también puede revelar una falla de cohesión. Las muescas se hacen con un durómetro Rockwell. El método descrito en esta norma también puede ser adecuado para evaluar la adhesión de revestimientos metálicos.
• EN 1071-9 Parte 9: Determinación de la tensión de fractura. Esta norma describe un método para medir la deformación por fractura de recubrimientos cerámicos mediante pruebas de tensión o compresión uniaxial combinadas con emisión acústica para monitorear el inicio del agrietamiento del recubrimiento. También se pueden aplicar tensiones de tracción o compresión mediante flexión mediante flexión de cuatro puntos. Las mediciones se pueden realizar a temperaturas elevadas y a temperatura ambiente cuando corresponda.
• EN 1071-10 Parte 10: Determinación del espesor del revestimiento por sección transversal. Esta norma describe un método para medir el espesor de recubrimientos cerámicos examinando una sección del recubrimiento preparada metalográficamente en un microscopio óptico o electrónico de barrido calibrado. Se basa en la norma EN ISO 9220, modificándola y actualizándola según sea necesario en cuanto a revestimientos cerámicos y mejores prácticas actuales.
• CEN/TS 1071-11 Parte 11: Determinación de tensiones internas con fórmula de Stoney. Esta norma describe un método para determinar la tensión interna en revestimientos cerámicos delgados aplicando la fórmula de Stoney a los resultados obtenidos al medir el radio de curvatura de tiras o discos recubiertos.
• EN 1071-12 Parte 12: Ensayos de abrasión mutua. Esta norma describe un método para evaluar el desgaste de revestimientos cerámicos mediante una prueba de desgaste alternativo en la que un pasador con punta plana o esférica se mueve hacia adelante y hacia atrás contra una placa plana bajo carga. Dependiendo de las condiciones simuladas, el pasador o la placa o ambos pueden recubrirse con el material bajo prueba, y el otro miembro del par se selecciona según sea relevante para el sistema que se está evaluando. El método descrito se considera inadecuado para evaluar el desgaste por fricción. Este método está diseñado para evaluar recubrimientos de más de 1 μm de espesor, pero también se puede utilizar para probar recubrimientos más delgados. La prueba se puede realizar en condiciones secas o lubricadas. Sin embargo, la prueba no está diseñada para evaluar las propiedades de los lubricantes en la medida en que afecten el comportamiento de desgaste de los materiales probados. Se proporcionan métodos relevantes para probar lubricantes usando movimiento alternativo. Probar un par de materiales bajo diversas condiciones de carga puede proporcionar información sobre la fuerza de adhesión o cohesión, así como el comportamiento de desgaste del recubrimiento.
• EN 1071-13 Parte 13: Determinación de la tasa de desgaste mediante el método pasador sobre disco. Esta norma describe un método para evaluar el desgaste de revestimientos cerámicos mediante una prueba en la que un pasador con una punta plana o esférica se pone en contacto con la superficie plana de un disco bajo carga y los dos se ponen en movimiento relativo de modo que el pasador traza una trayectoria circular en el disco. Dependiendo de las condiciones simuladas, el pasador o el disco o ambos pueden recubrirse con el material bajo prueba y el otro miembro del par puede seleccionarse según sea relevante para el sistema que se está evaluando. Cuando se dispone del equipo adecuado, la prueba se puede utilizar para determinar la fricción generada en el contacto deslizante. Este método es adecuado para evaluar recubrimientos en el rango de espesor de 1 a más de 100 μm y también se puede aplicar para probar recubrimientos más delgados con una selección adecuada de condiciones.

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