Testeur d'érosion par jet d'air
AJ-1000 Mesurer l'érosion. Comprendre la durabilité. Développer des matériaux plus performants
Le testeur d’érosion par jet d’air (AJ-1000) de Rtec Instruments permet d’effectuer des tests d’érosion de haute précision pour les matériaux et les revêtements avancés.
Il dirige un jet de gaz à grande vitesse transportant des particules abrasives sur la surface de l’échantillon afin de mesurer avec précision les taux d’érosion dans des conditions de laboratoire contrôlées.
Conçu pour des applications industrielles et de recherche exigeantes, le système est doté d’une régulation de la température en boucle fermée jusqu’à 1200 °C et permet de régler le type et la taille des particules, la vitesse d’impact et la température.
Cette flexibilité permet une évaluation et une comparaison fiables de la résistance à l’érosion des revêtements, des matériaux aérospatiaux, des composants énergétiques et des alliages industriels, aidant ainsi les chercheurs et les ingénieurs à mieux comprendre la durabilité des matériaux dans des environnements extrêmes.
CARACTÉRISTIQUES PRINCIPALES
Vitesse pouvant atteindre 200 m/s
L'AJ-1000 permet d'atteindre des vitesses de particules allant jusqu'à 200 m/s, ce qui permet de simuler de manière réaliste les environnements d'érosion extrême rencontrés dans les applications aérospatiales, énergétiques et industrielles. Cette capacité à haute vitesse accélère les essais et améliore la capacité à distinguer clairement la résistance à l'érosion des matériaux de pointe et des revêtements protecteurs.
Contrôle précis de la température, de la température ambiante aux conditions extrêmes
Le contrôle uniforme de la température, qui comprend le chauffage indépendant des particules érodantes et de l'échantillon, permet de réaliser des essais d'érosion réalistes sur une plage de températures extrêmes — allant des conditions cryogéniques à 1 200 °C —, garantissant ainsi une évaluation précise des performances des matériaux dans des conditions réelles d'utilisation.
Mesure de la vitesse à double disque à grande vitesse en boucle fermée
L'AJ-1000 est équipé d'un système de mesure de la vitesse à double disque en boucle fermée et à grande vitesse qui surveille et calibre en continu la vitesse d'impact des particules. Ce contrôle en temps réel garantit des conditions d'essai précises et stables, offrant des résultats d'érosion extrêmement précis et reproductibles, tout en permettant une comparaison fiable des matériaux et des revêtements dans des conditions d'impact à grande vitesse contrôlées.
Diffusion précise et continue des particules
L'AJ-1000 est équipé d'un système d'alimentation en particules de haute précision qui assure un débit stable et uniforme des particules abrasives tout au long de l'essai. Ce débit contrôlé garantit des conditions d'érosion constantes, ce qui améliore la répétabilité des essais et la fiabilité des données. Les chercheurs et les ingénieurs peuvent ainsi comparer en toute confiance les matériaux et les revêtements grâce à des résultats hautement reproductibles et précis.
Des tests flexibles et standardisés grâce à un logiciel basé sur des recettes
Un logiciel intuitif piloté par ordinateur simplifie la configuration et le déroulement des essais. Les utilisateurs peuvent enregistrer des recettes standard pour des expériences reproductibles ou créer des recettes personnalisées pour des essais avancés, en ajustant facilement des paramètres tels que la vitesse, la température, le débit de particules et l'angle d'impact, afin de réaliser des essais d'érosion flexibles et efficaces.
Plusieurs buses en métal dur disponibles
L'AJ-1000 utilise des buses en métal dur résistantes à l'usure afin de garantir une accélération stable des particules pendant les essais d'érosion. Les différents diamètres de buses proposés permettent aux utilisateurs d'ajuster le flux de particules et les conditions d'impact en fonction des matériaux et des normes concernés, tandis que sa conception robuste garantit une précision à long terme, une usure réduite et des résultats d'essai constants.
En savoir plus sur
Une idée des applications de l’AJ-1000
Les essais d’érosion par jet d’air permettent d’évaluer la résistance à l’érosion des matériaux et des revêtements protecteurs exposés à des impacts de particules à grande vitesse. Ils revêtent en outre une importance particulière dans les secteurs où les composants sont utilisés dans des environnements difficiles, en présence de sable, de poussière ou de particules abrasives.
Dans l’industrie aérospatiale, les ingénieurs s’en servent pour étudier l’érosion des aubes de turbine, des composants de compresseur et des revêtements de protection. Dans le secteur de l’énergie, les chercheurs testent également les matériaux utilisés dans les turbines à gaz, les centrales électriques et les éoliennes, où des gaz à grande vitesse transportent des particules à l’origine d’une usure importante.
L’industrie pétrolière et gazière recourt aux essais d’érosion par jet d’air pour évaluer les matériaux des canalisations, les vannes et les équipements de forage exposés à des particules de sable. Cela contribue ainsi au développement de revêtements résistants à l’érosion destinés aux machines industrielles.
Dans le domaine de la recherche sur les matériaux, les scientifiques ont recours à cette méthode pour comparer la durabilité des alliages, des céramiques et des revêtements. Les ingénieurs peuvent ainsi concevoir des matériaux plus durables, adaptés à des environnements d’exploitation extrêmes.
Normes d’essai et conformité
L’appareil d’essai d’érosion par jet d’air AJ-1000 permet de réaliser des essais d’érosion par particules solides conformément aux normes ASTM G76 et ASTM G211. La norme ASTM G76 définit la méthode standard pour les essais d’érosion par particules solides à température ambiante. Elle réglemente la vitesse des particules, le débit d’alimentation, l’angle d’impact et la géométrie de la buse. De ce fait, les taux d’érosion mesurés sur différents systèmes et dans différents laboratoires peuvent être directement comparés. La norme ASTM G211 étend en outre cette même rigueur aux conditions de température élevée. Elle est donc indispensable pour les matériaux qui ne révèlent leur véritable comportement à l’érosion qu’à haute température, tels que les alliages de turbine, les revêtements de barrière thermique et les joints haute température.
L’AJ-1000 couvre ainsi les deux normes sur une seule et même plateforme — des conditions ambiantes jusqu’à 1 200 °C. Les ingénieurs n’ont donc pas besoin de changer d’instrument ni de valider un deuxième système lorsqu’un programme passe d’un criblage à température ambiante à une validation à haute température. Cela présente un intérêt supplémentaire pour les programmes de qualification dans les secteurs de l’aérospatiale, de l’énergie et des matériaux. Dans ces domaines, les rapports d’essai sont systématiquement examinés par les clients, les autorités de régulation ou les organismes de certification. Ils doivent en outre se référer à une norme reconnue plutôt qu’à une méthode interne propriétaire.
Chaque essai réalisé sur l’AJ-1000 peut donc faire l’objet d’un rapport conforme à une norme que vos clients, auditeurs et partenaires reconnaissent déjà. Ainsi, les données d’érosion deviennent un point de référence comparable et défendable, plutôt qu’un simple résultat interne isolé.
| Vitesse des particules | de 30 à 200 m/s |
|---|---|
| Vitesse d'avance de l'érodeur | de 1 à 10 g/min |
| Angle d'impact | 15°, 30°, 45°, 60°, 75° et 90° |
| Diamètre de la buse | 1,5 et 5 mm en standard (plusieurs autres diamètres disponibles sur demande : 2, 3 et 4 mm) |
| Taille de l'échantillon | 1 x 1 pouce ou 1 x 3 pouces avec des porte-échantillons standard |
| Hauteur de l'échantillon | Réglable |
| Capacité de la trémie d'alimentation de l'Erodent | 3 litres |
| Température | 800 °C, 1 000 °C ou 1 200 °C, cryogénique |
| Erodent standard | Alumine Al₂O₃ de 50 µm (autres granulométries sur demande) |
