Nano iskusitkeystakuu moduuli on viime lisäksi CSM Instruments Nano kovuusmittari ja on kehitetty tutkimalla vaikutus reaktio materiaaleja ultra low kuormia. Periaate on yksinkertainen: kuorma värähtely askel on soveltaa ennalta vaiheessa tauko sisennys kuorma-purkaa sykli. Indenter kärki voidaan siten käyttää vaikutusta näytteen pinnan hallitusti ja törmäysnopeus voidaan määritellä tarkasti. Ohutkalvojen ja pinnoitteet Ohuet pinnoitteet, jotka joutuvat tekemään toistuvia korostaa usein loppuun ennemmin kuin jos vain kohdistuu monocycle stressiä. Monet thin film sovelluksia vaatia pinnoite kestettävä monia vaikutuksia elinaikana laitetta, mikä on erityisen tärkeää kriittisissä sovelluksissa, kuten puolijohde mikro-kytkimet ja MEMS laitteita. Toistuva vaikutus korostaa ohut kalvo johtaa väsymys materiaalin sekä merkittävät halkeilua ja delaminaatiolujuus. Piinitridin Coating Testimateriaaliarvoja tässä piinitridin (SIN) pinnoite Stainless Steel alustan joka esittelee ole jäljellä jäljen jälkeen standardin kvasistaattinen sisennys enintään kuorman 5 mN käyttäen Berkovich kovuuskärjen. Kuitenkin, jos kuorma värähtely askel on lisätty aikana tauko enimmäislastissa, pinnoite voidaan väsynyt, mikä johtaa merkittäviin halkeilua kuten kuvassa 1. Tässä esimerkissä vaikutukset on saatu lisäämällä kuormaa värähtelyn vaihe 11,7 mN tauon aikana enimmäislastissa 5 MN. Useat riippumattomat testit suoritettiin yhä useammat vaikutuksia (1, 3, 5, 7, 10, 15, 20 ja 30 jaksoa). Jäljellä jälki oli kuvannut jokaisen testin jälkeen, jotta korreloivan pituus halkeamia peräisin jokaiseen kulmaan Berkovich vaikutelman määrä vaikutuksista tehty. Vuodesta kuorman ja sisennyksen crack kokoa, murtumissitkeyttä (Kc) voidaan laskea.  Kuva 1. Optinen micrographs ja painaumiin Sin pinnoite näyttää yhä crack pituus funktiona useita vaikutuksia. Mittalaitteilla sisennys käyttämä tekniikka Nano kovuusmittari tontteja tunkeutumissyvyyden ja kovuuskärjen funktiona kuorman koko lastaus ja purku osia testi. Kuva 2 osoittaa kuorman ja tunkeutumissyvyyden piirretään ajan funktiona 7 Vaikutukset enintään keskeytetty kuorma 5 MN. Kasvu tunkeutumissyvyyden kunkin tulevan vaikutus näkyy selvästi. Kuorman jäljittää (katkoviiva) vahvistaa, että sovellettu vaikutus kuorma on pysynyt tasaisesti 11,7 mN yli jokaisen syklin.  Kuva 2.. Load ja tunkeutumissyvyyden vs. aika poukaman testi 7 vaikutuksia. Kuva 3 yhteenveto mediaani crack pituus (mitattuna valomikroskooppi) piirretään funktiona määrä vaikutuksia. Voidaan nähdä, että tunkeutumissyvyydestä kasvaa dramaattisesti ensimmäisen vaikutuksen (mistä 625nm klo 5mN on 1115nm kun ensimmäinen vaikutus).  Kuva 3. Crack pituus ja tunkeutumissyvyys vs. useita vaikutuksia Seuraavat mikroskooppinen havainto osoittaa jäljellä jälkiä Berkovich kärki materiaali mutta crack pituudet näyttävät hyvin pieni tässä vaiheessa kokeilu. Muita vaikutuksia sitten aiheuttaa halkeaman pituus kasvaa merkittävästi, kun taas vastaava tunkeutumissyvyydestä kasvu on vähäisempää. Lopulta kun Berkovich kärki saavuttaa alustan (20. vaikutukset tässä esimerkissä), crack pituus ja tunkeutumissyvyyden molemmat näyttävät tasaantua joka on suhteellisen tasainen. |