納米壓痕測試儀主要用于測量納米尺度的硬度與彈性模量,可以用于研究或測試薄膜等材料在納米尺度上的接觸剛度、蠕變、彈性、塑性、斷裂韌性、應(yīng)力-應(yīng)變曲線、疲勞、存儲模量及損耗模量等特性。可適用于有機(jī)或無機(jī)、軟質(zhì)或硬質(zhì)材料的檢測分析,包括金屬、合金、半導(dǎo)體、玻璃、礦物和有機(jī)材料等。
長春因賽圖精密儀器設(shè)備有限公司研發(fā)及生產(chǎn)的“精密原位納米壓痕測試儀”是在吉林大學(xué)相關(guān)科研成果的基礎(chǔ)上,針對*鋼鐵材料、航空航天等領(lǐng)域具體需求,凝練材料微觀力學(xué)性能原位測試關(guān)鍵技術(shù),設(shè)計(jì)而成。該測試儀可在機(jī)械主體上集成高景深3D顯微成像組件、聲發(fā)射探傷元件等材料性能原位測試模塊,動(dòng)態(tài)監(jiān)測在復(fù)雜物理場作用下材料變形、損傷的整個(gè)過程,進(jìn)而研究其微觀組織變化及性能演變規(guī)律,更加接近于材料在實(shí)際使用過程中所處的條件,與常規(guī)單一載荷和理想環(huán)境下壓痕測試儀相比,利用這種測試技術(shù)測量的材料力學(xué)性能數(shù)據(jù)更具有實(shí)際參考性,可以獲取材料對復(fù)雜載荷條件和物理環(huán)境的響應(yīng)特性,同時(shí)由于集成原位觀測技術(shù),可以進(jìn)一步研究揭示材料的微觀變形、損傷機(jī)理,為從根源上解決材料的變形與失效提供依據(jù),從而為材料的設(shè)計(jì)和使用提供指導(dǎo)。
圖1:精密原位納米壓痕測試儀
特點(diǎn): 采用壓電致動(dòng)器的載荷裝置保證測量的精確度
壓電致動(dòng)器作為壓痕測試的精密驅(qū)動(dòng)加載,可大行程壓痕驅(qū)動(dòng)
在有隔振臺、無恒溫措施的實(shí)驗(yàn)環(huán)境下,壓痕測試模塊的載荷分辨率優(yōu)于100nN,位移分辨率為0.05nm
壓痕測試模塊具有良好的重復(fù)性和測試精度
載荷加載范圍大,可實(shí)現(xiàn)1N~50N載荷的加載
配備控制主機(jī),專用檢測控制系統(tǒng)與配套分析處理軟件
軟件包括實(shí)時(shí)顯示測試過程中位移和載荷信號變化,并能夠從中提取信號波動(dòng)大小、顯示生成實(shí)驗(yàn)曲線等功能
可測量壓入載荷-壓入深度曲線、材料硬度、彈性模量等基本參量
技術(shù)指標(biāo): 載荷力:5N、25N、50N(系列)
??????? 載荷分辨率:100nN
??????? 試驗(yàn)力范圍:2% ~ 99% FS
??????? 力測量精度:±1%
??????? 壓痕深度:500μm、毫米級(系列)
??????? 位移分辨率:0.05nm
??????? 樣品尺寸:毫米級