labarai

Muna amfani da kukis don inganta ƙwarewar ku.Ta ci gaba da bincika wannan rukunin yanar gizon, kun yarda da amfani da kukis.Karin bayani.
Lokacin da aka samu rahoton hatsarin ababen hawa kuma daya daga cikin motocin ya bar wurin, galibi ana aikin dakunan gwaje-gwaje na binciken kwakwaf domin kwato bayanan.
Shaidar da ta rage sun hada da gilashin da ya karye, karyewar fitilolin mota, fitilun wutsiya, ko magudanar ruwa, da alamar skid da ragowar fenti.Lokacin da abin hawa ya yi karo da wani abu ko mutum, mai yuwuwar fentin zai iya canzawa ta hanyar tabo ko guntu.
Fenti na mota yawanci haɗaɗɗen cakuda abubuwa daban-daban da ake amfani da su a cikin yadudduka da yawa.Duk da yake wannan sarƙaƙƙiya yana rikitar da bincike, yana kuma ba da ɗumbin mahimman bayanai masu mahimmanci don gano abin hawa.
Raman microscopy da Fourier canza infrared (FTIR) wasu manyan fasahohin da za a iya amfani da su don magance irin waɗannan matsalolin da sauƙaƙe bincike mara lalacewa na takamaiman yadudduka a cikin tsarin sutura gaba ɗaya.
Binciken guntu fenti yana farawa tare da bayanan bakan da za a iya kwatanta kai tsaye da samfuran sarrafawa ko amfani da su tare da bayanan bayanai don sanin ƙira, ƙira, da shekarar abin hawa.
Rundunar 'yan sanda ta Royal Canadian Mounted (RCMP) tana kula da irin waɗannan bayanan guda ɗaya, bayanan Paint Data Query (PDQ).Ana iya samun shiga dakunan gwaje-gwaje na bincike a kowane lokaci don taimakawa kiyayewa da faɗaɗa bayanan.
Wannan labarin yana mai da hankali kan mataki na farko a cikin tsarin bincike: tattara bayanai masu ban mamaki daga guntun fenti ta amfani da FTIR da Raman microscopy.
An tattara bayanan FTIR ta amfani da maƙiyi na Thermo Scientific™ Nicolet™ RaptIR™ FTIR microscope;An tattara cikakkun bayanan Raman ta amfani da na'urar hangen nesa ta Thermo Scientific™ DXR3xi Raman.An ɗauko guntun fenti daga ɓangarori na motar da suka lalace: ɗayan da aka guntu daga bakin ƙofar, ɗayan kuma daga mashin.
Madaidaicin hanyar haɗa samfuran sassan giciye shine a jefa su da epoxy, amma idan guduro ya shiga cikin samfurin, sakamakon binciken zai iya shafar.Don hana wannan, an sanya sassan fenti tsakanin zanen gado biyu na poly (tetrafluoroethylene) (PTFE) a wani yanki na giciye.
Kafin bincike, an raba sashin guntun fenti da hannu daga PTFE kuma an sanya guntu akan taga barium fluoride (BaF2).An yi taswirar FTIR a cikin yanayin watsawa ta amfani da buɗaɗɗen 10 x 10 µm2, ingantaccen haƙiƙa na 15x da na'ura, da farar 5 µm.
An yi amfani da samfurori iri ɗaya don nazarin Raman don daidaito, kodayake ba a buƙatar ɓangaren giciye na BaF2 na bakin ciki.Ya kamata a lura cewa BaF2 yana da Raman kololuwa a 242 cm-1, wanda za a iya gani a matsayin rauni kololuwa a wasu bakan.Bai kamata a haɗa siginar da fenti ba.
Nemo hotunan Raman ta amfani da girman pixel na hoto na 2 µm da 3 µm.An gudanar da bincike na musamman akan kololuwar manyan abubuwan kuma tsarin tantancewa yana taimakawa ta hanyar amfani da dabaru kamar binciken sassa da yawa idan aka kwatanta da dakunan karatu na kasuwanci.
Shinkafa1. Hoton samfurin fenti na mota mai Layer huɗu (hagu).Mosaic na bidiyo mai giciye na guntun fenti da aka ɗauka daga ƙofar mota (dama).Kirkirar Hoto: Kimiyyar Kimiyya ta Thermo Fisher - Kayayyaki da Binciken Tsarin
Ko da yake adadin yadudduka na fenti a cikin samfurin na iya bambanta, samfurori yawanci sun ƙunshi kusan yadudduka huɗu (Hoto 1).Layer da aka yi amfani da shi kai tsaye zuwa ga ma'aunin ƙarfe shine Layer na electrophoretic primer (kimanin kauri 17-25 µm) wanda ke aiki don kare ƙarfe daga muhalli kuma yana aiki azaman saman hawa don yaduddukan fenti na gaba.
Layer na gaba shine ƙarin maɗaukaki, putty (kimanin 30-35 microns lokacin farin ciki) don samar da wuri mai santsi don jerin fenti na gaba.Sa'an nan ya zo da tushe gashi ko tushe gashi (kimanin 10-20 µm lokacin farin ciki) kunshe da tushe fenti.Layer na ƙarshe shine Layer na kariya mai haske (kimanin kauri 30-50 microns) wanda kuma yana ba da ƙare mai sheki.
Ɗaya daga cikin manyan matsalolin da binciken gano alamar fenti shine cewa ba duk yadudduka na fenti akan ainihin abin hawa ba dole ne su kasance a matsayin guntun fenti da lahani.Bugu da ƙari, samfurori daga yankuna daban-daban na iya samun nau'i daban-daban.Misali, guntuwar fenti a kan bumper na iya ƙunsar kayan ƙorafi da fenti.
Hoton da ake iya gani na guntun fenti yana nunawa a cikin Hoto na 1. Ana iya ganin yadudduka huɗu a cikin hoton da ake gani, wanda ya yi daidai da yadudduka huɗu da aka gano ta hanyar binciken infrared.
Bayan yin taswirar gabaɗayan ɓangaren giciye, an gano nau'ikan ɗaiɗaikun ɗaiɗaikun ta amfani da hotunan FTIR na wurare daban-daban.Wakilan bakan gizo da hotunan FTIR masu alaƙa na yadudduka huɗu ana nuna su a cikin ɓangarorin.2. Na farko Layer yayi dace da m acrylic shafi kunshi polyurethane, melamine (kololuwa a 815 cm-1) da styrene.
Na biyu Layer, tushe (launi) Layer da bayyananne Layer suna kama da sinadarai kuma sun ƙunshi acrylic, melamine da styrene.
Ko da yake suna kama da juna kuma ba a gano takamaiman kololuwar launi ba, har yanzu bakan na nuna bambance-bambance, musamman dangane da girman kololuwar.Layer 1 bakan yana nuna kololuwa masu ƙarfi a 1700 cm-1 (polyurethane), 1490 cm-1, 1095 cm-1 (CO) da 762 cm-1.
Ƙwararru mafi girma a cikin bakan Layer 2 yana ƙaruwa a 2959 cm-1 (methyl), 1303 cm-1, 1241 cm-1 (ether), 1077 cm-1 (ether) da 731 cm-1.Bakan Layer Layer yayi daidai da bakan ɗakin karatu na resin alkyd bisa isophthalic acid.
Gashi na ƙarshe na e-coat primer shine epoxy da yuwuwar polyurethane.A ƙarshe, sakamakon ya yi daidai da waɗanda aka saba samu a fenti na mota.
An yi nazarin abubuwa daban-daban a cikin kowane Layer ta amfani da dakunan karatu na FTIR na kasuwanci, ba bayanan bayanan fenti na mota ba, don haka yayin da matches ke wakiltar, ƙila ba za su zama cikakke ba.
Yin amfani da bayanan da aka tsara don irin wannan nau'in bincike zai kara yawan gani na ko da abin da ake yi, samfuri da shekarar abin hawa.
Hoto 2. Wakilin bakan FTIR na yadudduka huɗu da aka gano a cikin ɓangaren giciye na fentin ƙofar mota.Hotunan infrared suna fitowa ne daga yankunan kololuwar da ke da alaƙa da yadudduka na ɗaiɗaikun kuma an fifita su akan hoton bidiyo.Wuraren jajayen suna nuna wurin da kowane yadudduka suke.Yin amfani da buɗaɗɗen 10 x 10 µm2 da girman mataki na 5 µm, hoton infrared ya ƙunshi yanki na 370 x 140 µm2.Kirkirar Hoto: Kimiyyar Kimiyya ta Thermo Fisher - Kayayyaki da Binciken Tsarin
A kan fig.3 yana nuna hoton bidiyo na ɓangaren giciye na guntun fenti, aƙalla yadudduka uku ana iya gani a sarari.
Hotunan ƙetare infrared sun tabbatar da kasancewar nau'i-nau'i guda uku (Fig. 4).Layer na waje shine riga mai haske, mai yuwuwa polyurethane da acrylic, wanda ya yi daidai idan aka kwatanta shi da share fage a cikin dakunan karatu na kasuwanci.
Ko da yake bakan rufin tushe (launi) yana da kama da na madaidaicin rufin, har yanzu yana da bambanci sosai don bambanta daga saman Layer.Akwai bambance-bambance masu mahimmanci a cikin ƙarfin dangi na kololuwa.
Layer na uku na iya zama kayan bumper kanta, wanda ya ƙunshi polypropylene da talc.Ana iya amfani da Talc azaman mai ƙarfafawa don polypropylene don haɓaka kaddarorin tsarin kayan.
Dukansu riguna na waje sun yi daidai da waɗanda aka yi amfani da su a cikin fenti na mota, amma ba a gano takamaiman kololuwar launi a cikin rigar farko ba.
Shinkafa3. Mosaic na bidiyo na ɓangaren giciye na guntun fenti da aka ɗauka daga ma'auni na mota.Hoton hoto: Thermo Fisher Scientific - Kayayyaki da Binciken Tsarin
Shinkafa4. Wakilin bakan FTIR na yadudduka da aka gano guda uku a cikin ɓangaren giciye na kwakwalwan fenti akan ma'auni.Hotunan infrared suna fitowa ne daga yankunan kololuwar da ke da alaƙa da yadudduka na ɗaiɗaikun kuma an fifita su akan hoton bidiyo.Wuraren jajayen suna nuna wurin da kowane yadudduka suke.Yin amfani da buɗaɗɗen 10 x 10 µm2 da girman mataki na 5 µm, hoton infrared ya ƙunshi yanki na 535 x 360 µm2.Kirkirar Hoto: Kimiyyar Kimiyya ta Thermo Fisher - Kayayyaki da Binciken Tsarin
Ana amfani da microscope na hoto na Raman don nazarin jerin sassan giciye don samun ƙarin bayani game da samfurin.Koyaya, binciken Raman yana da rikitarwa ta hasken haske da samfurin ya fitar.An gwada hanyoyin laser daban-daban (455 nm, 532 nm da 785 nm) don kimanta ma'auni tsakanin ƙarfin haske da ƙarfin siginar Raman.
Don nazarin kwakwalwan fenti a kan kofofin, ana samun sakamako mafi kyau ta hanyar laser tare da tsawon 455 nm;ko da yake haske yana nan, ana iya amfani da gyaran tushe don magance shi.Duk da haka, wannan hanyar ba ta yi nasara ba akan yadudduka na epoxy saboda hasken haske yana da iyaka sosai kuma kayan yana da sauƙi ga lalacewar laser.
Ko da yake wasu lasers sun fi wasu, babu Laser da ya dace da nazarin epoxy.Raman ƙetare-ɓangarorin ɓangarorin fenti akan bumper ta amfani da Laser 532 nm.Gudunmawar kyalli har yanzu tana nan, amma an cire ta ta hanyar gyara tushe.
Shinkafa5. Wakilin Raman Spectra na farkon yadudduka uku na samfurin guntu ƙofar mota (dama).Layer na huɗu (epoxy) ya ɓace yayin kera samfurin.An gyara ginshiƙi na asali don cire tasirin haske kuma an tattara su ta amfani da laser 455 nm.An nuna yanki na 116 x 100 µm2 ta amfani da girman pixel 2 µm.Mosaic na bidiyo mai tsallake-tsallake (hagu na sama).Multidimensional Raman Curve Resolution (MCR) hoton giciye-sashe (ƙasan hagu).Kirkirar Hoto: Kimiyyar Kimiyya ta Thermo Fisher - Kayayyaki da Binciken Tsarin
Ana nuna nazarin Raman na ɓangaren giciye na fentin ƙofar mota a cikin hoto na 5;wannan samfurin baya nuna epoxy Layer saboda an rasa lokacin shiri.Duk da haka, tun da bincike na Raman na epoxy Layer yana da matsala, ba a dauki wannan matsala ba.
Kasancewar styrene ya mamaye bakan Raman na Layer 1, yayin da kololuwar carbonyl ba ta da ƙarfi sosai fiye da bakan IR.Idan aka kwatanta da FTIR, binciken Raman yana nuna bambance-bambance masu mahimmanci a cikin bakan na farko da na biyu.
Matsakaicin Raman mafi kusa da gashin gindi shine perylene;ko da yake ba daidai ba ne, an san abubuwan da ake amfani da su na perylene a cikin pigments a cikin fenti na mota, don haka yana iya wakiltar pigment a cikin launi mai launi.
Abubuwan da ke sama sun yi daidai da resins na isophthalic alkyd, duk da haka sun kuma gano kasancewar titanium dioxide (TiO2, rutile) a cikin samfurori, wanda wani lokaci yana da wuyar ganewa tare da FTIR, dangane da yankewar fuska.
Shinkafa6. Wakilin bakan Raman na samfurin guntun fenti akan bumper (dama).An gyara ginshiƙi na asali don cire tasirin haske kuma an tattara su ta amfani da laser 532 nm.An nuna yanki na 195 x 420 µm2 ta amfani da girman pixel na 3 µm.Mosaic na bidiyo mai tsallake-tsallake (hagu na sama).Hoton Raman MCR na wani ɓangaren giciye (ƙasan hagu).Hoton hoto: Thermo Fisher Scientific - Kayayyaki da Binciken Tsarin
A kan fig.6 yana nuna sakamakon watsewar Raman na ɓangaren giciye na guntun fenti a kan wani bumper.An gano ƙarin Layer (Layer 3) wanda ba a taɓa gano shi ta hanyar FTIR ba.
Mafi kusa da Layer na waje shine copolymer na styrene, ethylene da butadiene, amma akwai kuma shaidar kasancewar wani ƙarin abin da ba a san shi ba, kamar yadda ƙaramin carbonyl kololuwa ya nuna.
Bakan na suturar tushe na iya yin la'akari da abun da ke ciki na pigment, tun da bakan ya dace da wani yanki na phthalocyanine da aka yi amfani da shi azaman pigment.
Layer ɗin da ba a san shi ba yana da sirara sosai (5 µm) kuma wani sashi ya ƙunshi carbon da rutile.Saboda kauri na wannan Layer da kuma gaskiyar cewa TiO2 da carbon suna da wuyar ganewa tare da FTIR, ba abin mamaki ba ne cewa ba a gano su ta hanyar bincike na IR ba.
Dangane da sakamakon FT-IR, Layer na huɗu (kayan bumper) an gano shi azaman polypropylene, amma binciken Raman kuma ya nuna kasancewar wasu carbon.Kodayake kasancewar talc da aka lura a cikin FITR ba za a iya kawar da shi ba, ba za a iya yin ingantaccen ganewa ba saboda daidaitaccen kololuwar Raman ya yi ƙanƙanta.
Fenti na mota hadadden hadaddun sinadarai ne, kuma yayin da wannan na iya samar da bayanai masu yawa na ganowa, hakanan yana sanya bincike ya zama babban kalubale.Ana iya gano alamun guntun fenti da kyau ta amfani da microscope Nicolet RaptIR FTIR.
FTIR dabara ce ta bincike mara lalacewa wacce ke ba da bayanai masu amfani game da yadudduka daban-daban da sassan fenti na mota.
Wannan labarin yana magana ne akan bincike na spectroscopic na fenti, amma ƙarin cikakken bincike na sakamakon, ko dai ta hanyar kwatanta kai tsaye tare da motocin da ake zargi ko ta hanyar bayanan bayanan da aka keɓe, na iya samar da ƙarin cikakkun bayanai don dacewa da shaidar zuwa tushen sa.


Lokacin aikawa: Fabrairu-07-2023