摩耗試験とは?
摩耗試験は、他の材料に対する摩擦、研磨、または擦りなどの滑り接触に起因する摩耗に対する材料の抵抗を測定するために使用される試験です。 摩耗試験は、摩耗試験、耐摩耗性試験、または単に耐性試験とも呼ばれます。 摩耗試験は、土木および機械工学、信頼性工学、冶金学、地質学などの多くの技術分野で興味深いものです。 これらのテストは、特定の製品またはアプリケーションで材料の耐久性を確保し、摩耗により腐食する材料が生産またはテスト環境または製品の使用中に環境または安全上の危険を引き起こさないことを保証する上で重要です。
手元の用途に適した摩耗試験を開発または選択する際には、通常、いくつかの要因が考慮されます。 互いに接触する2つの表面の組成と同様に、接触領域の形状が考慮されます。 2つの表面間の滑り接触の速度、それらが相互に作用する力、およびそれらの間の接触の持続時間も考慮することができます。 材料自体に加えて、接触している環境も適切な摩耗試験の選択に役割を果たします。
摩耗試験は、これらの要因に応じて多くの形をとることがあります。 たとえば、布地の耐摩耗性は、1組のズボンの寿命中に発生する可能性のある摩耗をシミュレートするために、所定のサイクル数の間、布地を別の布地と擦ることによってテストできます。 一定のサイクル数だけ回転するタンブラーにサンプルを装填するテストを使用して、輸送および取り扱い中の炭の練炭の表面摩耗をテストできます。 使用する試験機器は、選択する摩耗試験、および試験するアイテムのサイズと材料組成に依存します。
摩耗は、使用する抵抗テストとテストで必要な情報に応じて、さまざまな方法で測定できます。 たとえば、材料の破損量に関係なく材料の損失量が懸念される場合、摩耗は、試験の開始から終了までの質量または体積のいずれかで、材料の損失の割合で測定できます。 時々使用される別の尺度は、材料が破損する前に耐える摩耗サイクルの数です。 これは、材料または製品が完全に故障するまでにどれだけの期間存続するかに関する情報が主な関心事である場合により適切です。
表面の摩耗は、ロープ、コンクリート、鉄鉱石、塗料、セラミックタイル、履物など、膨大な数の材料と製品でテストできます。 カスタムテストを開発することもできますが、特定の業界、材料、または製品用に開発された標準化されたテストは、コスト削減手段として、またはテストサンプル間の正確な比較を行うためによく使用されます。 いくつかの技術組織は、特定の業界の摩耗試験基準を維持しています。