Gecombineerd Nano hardheidsmeter en Scanning Force Microscoop voor het onderzoek van De Tip gebrek van Comm

:: AZoNanotechnology Artikel

Besproken onderwerpen

Achtergrond

Tip Gebreken van Common indringlichamen

Toepassing

Pixellation

Contact opnemen met Area

Achtergrond

Naast beeldvorming van de resterende afdruk van een inkeping, de geïntegreerde SFM, die is gemonteerd op de CSM Instruments kan Nano hardheidsmeter (NHT) ook worden gebruikt om te controleren en te kwantificeren de tip defect en de symmetrie van de gebruikte indringlichaam. De werkelijke indenter tip, die gefuseerd aan een verticale stang, kunnen gemakkelijk verwijderd worden van de NHT meetkop en nauwkeurig gepositioneerd onder de SFM doelstelling.

Tip Gebreken van Common indringlichamen

Het is aangetoond dat het uiteinde defect van gemeenschappelijke indringlichamen kan groot zijn, vooral in het geval van de Vickers geometrie, als gevolg van de moeilijkheden bij het ​​slijpen van een vierkante basis van piramide om een adequate tip. In tegenstelling tot de drie-zijdige piramide geometrie van de Berkovich eindigt natuurlijk op een punt, waardoor het gemakkelijker het slijpen van diamanten die hun scherpte behouden om zeer kleine schaal. Berkovich tip gebreken, zoals gekenmerkt door de effectieve tip straal, vaak minder dan 50 nm in veel van de betere diamanten.

AZoNano - De A tot Z van nanotechnologie - Scanning Force Microscopie beelden van Vickers (a) en Berkovich (b) diamant indringlichamen.

Figuur 1. Scanning Force Microscopie beelden van Vickers (a) en Berkovich (b) diamant indringlichamen.

Toepassing

Fig. 1 toont twee SFM beelden van een Vickers en een Berkovich indringlichaam. Hoewel de SFM heeft een beperkte verticale bereik, de meeste nanoindentations minder dan 5 mm in de diepte, zodat het instrument is zeer geschikt voor het meten van de actieve deel van de indringlichaam. Daarnaast is de hoge resolutie van de SFM kan vorm informatie direct uit de beelden, maar ook elke afwijking van een perfect scherpe piramide geometrie. Eerder werk op dit gebied heeft aangetoond dat het gebied de functie van een piramidale indringlichaam kan rechtstreeks worden berekend op basis van informatie verkregen uit een SFM beeld, na correctie voor de effecten van pixellation en SFM sonde vorm.

Pixellation

Pixellation optreedt als gevolg van het feit dat de SFM gegevens worden verkregen in digitale vorm en hebben dus een eindig aantal datapunten. Bijvoorbeeld, voor een laterale scan grootte van 20 mm, en het gebruik van het maximale aantal punten per lijn (512), zal de scheiding tussen elk datapunt worden 20000/512 = 39 nm. Dit betekent dat een afbeelding van een typische piramide indringlichaam zal in feite opgebouwd uit stappen van de zijdelingse scheiding 39 nm.

Contact opnemen met Area

Als het contact oppervlakte moet worden berekend op basis van deze gegevens dan kan dit significante fouten, en dus verschillende correctie-routines worden gebruikt. Het is duidelijk dat dit effect is ook aanwezig in SFM beelden van resterende imprints en moet rekening worden gehouden met als stapel-up volumes of neem contact op gebieden dienen te worden berekend.

Bron: CSM Instrumenten

Voor meer informatie over deze bron kunt u terecht op CSM Instruments

Date Added: Dec 5, 2006

Last Update: 7. October 2011 08:04

Ask A Question

Do you have a question you'd like to ask regarding this article?

Leave your feedback
Submit