Sclerometry, Nanoindentation 및 Nanoscratching의 나노미터 수준에 시험

커버되는 토픽

Nanoindentation

Sclerometry

Nanoscratching

Sclerometry 의 동적인 비파괴적인 테스트

NTEGRA는 Sclerometry를 기지를 두었습니다

왜 Nanoindentation와 SPM를 합병하는 것이 중요합니까?

NTEGRA 플래트홈

NTEGRA + Hysitron TriboScope

원자 군대 청각적인 현미경 검사법 (AFAM)

원자 군대 분광학

nanoindentation 도중 견본의 표면은 압력이 탐사기의 끝에 의해 가하는 때 전치됩니다. 적용되는 "군대 진지변환" 미결의 분석은 주어진 점 (fig.1)에 견본의 경도에 데이터를 제공합니다. 누구든개는 만입시긴 견본 (fig.2)를 검사해서 심상의 곡선 뿐 아니라 지세를, 분석할 수 있습니다.

숫자 1.

숫자 2.

Sclerometry

일반적인 실리콘 AFM 탐사기의 외팔보와는 다른, NTEGRA 기지를 둔 Sclerometry를 위한 탐사기의 piezoceramic 장치에는 더 중대한 경도 (104-105 N/m)가 있습니다. 이것은 군대의 일반적인 AFM 시스템에서 더 중대한 견본에 매우 적용되는 정도를 만듭니다.

Nanoscratching

Nanoscratching는 찰상을 견본 표면에 만들고 그들의 매개변수 측정하기에 근거를 둔 기술입니다: 깊이와 특히 폭.

이것은 물자의 경도를 양이 많게 평가하는 기회를 줍니다 (fig.3, 4). 어떤 경우에 장악된 결과는 찰상의 폭이, 탄력 있는 복구의 결과로, 그것의 깊이 보다는 더 적은을 변경하기 때문에 nanoindentation에 의해 장악되는 그것 보다는 추가 정보를 제공할 수 있습니다.

숫자 3.

숫자 4.

Sclerometry 의 동적인 비파괴적인 테스트

탐사기는 stiff 그러나 유연한 외팔보에 붙어 있습니다, 따라서 탐사기의 강제 진동의 진폭 그리고 주파수는 물자 (FIG. 5)의 지세 화상 진찰 그리고 시험 탄력 있는 속성을 위해 사용될 수 있습니다. 특히, 이 방법은 검사한 견본의 각 점에 Young 계수의 양이 많은 가치를 제공합니다.

piezoceramic 탐사기의 높은 공명 주파수 때문에, 높은 짐 (예를들면 NTEGRA+Hysitron TriboScope)를 가진 표준 압흔 기술을 사용하여 경도와 신축성 속성을 매우 더 단단 지도로 나타내는 것이 가능합니다. 다른 한편으로는, 전통적인 실리콘 탐사기를 가진 SPMs와는 다른, NTEGRA 기지를 둔 Sclerometry는 아주 단단한 물자 및 필름 (FIG. 6)를 시험하는 허용합니다.

숫자 5.

숫자 6.

NTEGRA는 Sclerometry를 기지를 두었습니다

NTEGRA 기지를 둔 Sclerometry에서 이용된 탐사기의 디자인은 다양한 조립식으로 만들어진 끝의 사용을 허용합니다: 다이아몬드 Berkovich는, 반도체 다이아몬드 기울입니다, 등등 기울입니다.

기질에 박막 접착의 수사는 nanotribology 응용의 보기이라고 여겨질 수 있습니다. Nanotribology는 확대한 군대로 필름의 긁고 필름 분리 또는 마모 (fig.7)의 짐의 결정을 관련시킵니다.

숫자 7.

NTEGRA 기지를 둔 Sclerometry는 간격 (몇몇 미크론까지 몇몇 나노미터에서)와 hardnesses의 광범위 내의 필름의 각종 모형으로 작동하게 가능하게 합니다.

왜 Nanoindentation와 SPM를 합병하는 것이 중요합니까?

필수적인 동일 탐사기를 사용하여 SPM 심상을 만들기 것이 가능하기 때문에:

      가벼운 선적으로 하는 아주 작고 일반적인 광학으로 보기 단단한 톱니 모양의 자국을 찾아내기.

      압흔과 찰상 매개변수의 정확한 양이 많은 측정하고 톱니 모양의 자국 (다중 충돌, 등등)의 결점을 찾아내기.

      만일 소형이 있으면 필요한 객체가 측정되고 광학, 필름에 예를들면 nanoparticles, nanoscratches, 등등에서 보이지 않다는 것을 확인.

동일 끝을 가진 변경한 견본을 검사하는 것은 톱니 모양의 자국이 항상 탄력 있는 복구 때문에 끝 보다는 더 넓기 때문에 정확합니다

NTEGRA 플래트홈

NTEGRA 플래트홈은 특별히 다른 재료 시험의 궁극적으로 새롭고 유일한 방법을 주기 위하여 기술을 통합하도록 디자인되었습니다. 예를 들면, 라만 confocal 현미경 검사법은 nanoindentation와 nanoscratching 후에 긴장을 구상하기 위하여 적용될 수 있습니다 (fig.8). 동일 계기에 의해 능력을 발휘한 지상 수정 및 검사는 둘 다일 수 있습니다.

숫자 8.

NTEGRA + Hysitron TriboScope

무엇이든은 Hysitron TriboScope nanoindentation 시스템으로 NTEGRA 기지를 둔 시스템 갖춰질 수 있습니다. 그것은 각종 상업적인 탐사기로 높은 짐을 (1N까지) 거치될 수 있습니다 제공하고 뿐 아니라 NTEGRA 기지를 둔 Sclerometry. 비파괴적인 동적인 테스트 및 Young 계수 지도로 나타내는 것은 또한 실행될 수 있습니다. 시험에서 sclerometry의 모든 최빈값은 - nanoindentation, nanoscratching 및 nanotribology -를 가진 NTEGRA + Hysitron TriboScope 통합 적용될 수 있습니다.

원자 군대 청각적인 현미경 검사법 (AFAM)

AFAM의 뒤에 요지는 공가 끝이 전류를 고주파로 변환시키는 견본과 접촉하여 일 때, AFM 탐사기 진동의 등록입니다. 동시에 청각적인 화상 진찰로 그것은 접촉 AFM 기술로 행해진 대로 지세를 형성합니다. Young 계수의 지도로 나타내는 것은 견본 파괴를 일으키는 원인이 되지 않습니다 (압흔 도 아니다 찰상은 아니 표면에 남겨두지 않습니다).

AFAM는 단단하고 & 연약한 견본을 화상 진찰의 예리한 대조를, 반면 상대적으로 연약한 물자만 (fig.9, 11)를 위한 AFM 기술 (예를들면 단계 화상 진찰과 군대 변조) 지원 대조 제공합니다.

숫자 9.

어떠한 경우에는 안 비 균질성은 견본 양 안에 구상될 수 있습니다. 전체적인 견본이 청각적인 주파수로 "동요했기" 이고기 전체 양이 탐사기 진동 (fig.10)의 발생에서 관련시키기 때문에 가능합니다.

숫자 10.

숫자 11.

원자 군대 분광학

표면을 전통적인 AFM 탐사기에 의하여 밀 때, 사람은 외팔보 구부리고는 및 적용되는 군대의 선형 미결을 예상할 수 있습니다. 이것은 견본이 절대적으로 단단하 탐사기에 의해 전치되지 않은 경우에, 사실일 수 있었습니다. 실질적으로, 연약한 견본에 군대 거리 곡선은 비선형 입니다. 그것의 매개변수는 특정한 군대가 적용될 때 표면이 전치되는지 어느 정도까지 산출하기 위하여 이용될 수 있습니다. 차례로, 이것은 Young 계수 (fig.12)의 양이 많은 의견에 경로입니다.

이 접근은 전통적인 AFM 외팔보의 봄 불변의 것이 상대적으로 작기 때문에, 부드러움과 아주 연약한 견본에 성공적입니다 (일반적으로 이상의 10 N/m). 생세포 및 자연적인 세포 세포기관 (fig.13)와 같은 미묘한 객체 공부를 위해, 외팔보는 상당한 견본 개악을 방지하게 되도록 연약해야 합니다. 봄 불변의 것의 전형적인 가치는 이 경우에는 10-10 N/m.입니다.

숫자 12.

숫자 13.

도표 1.

 

근원: NT-MDT

이 근원에 추가 정보를 위해 NT-MDT를 방문하십시오

Date Added: Jan 21, 2008 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 13. June 2013 18:04

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