FT-NMT04原位納米力學(xué)測(cè)試系統(tǒng)是一種多功能原位SEM/FIB納米壓痕儀,能夠精確量化微米和納米級(jí)材料的力學(xué)行為。
作為世界上第一個(gè)基于MEMS的納米壓痕儀,F(xiàn)T-NMT04納米壓痕儀基于獲得專利的FemtoTools微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)技術(shù)。利用二十多年的技術(shù)創(chuàng)新,這種原位納米壓痕具有無與倫比的分辨率,可重復(fù)性和動(dòng)態(tài)響應(yīng)。FT-NMT04原位納米壓痕儀針對(duì)金屬,陶瓷,薄膜以及超材料和MEMS等微結(jié)構(gòu)的機(jī)械測(cè)試進(jìn)行了優(yōu)化。此外,通過使用各種附件,FT-NMT04的功能可以擴(kuò)展到各個(gè)研究領(lǐng)域的多樣化要求。
典型應(yīng)用包括通過微柱的壓縮測(cè)試或狗骨樣本,薄膜或納米線的拉伸測(cè)試來量化塑性變形機(jī)制。此外,彎曲期間的連續(xù)剛度測(cè)量使得能夠在微梁的斷裂測(cè)試期間量化裂縫生長和斷裂韌性。由于無與倫比的低噪聲基底分別為500pN和50pm,F(xiàn)T-NMT04可實(shí)現(xiàn)淺納米壓痕,具有前所未有的可重復(fù)性。
*納米壓痕,壓縮測(cè)試,拉伸測(cè)試,斷裂測(cè)試,疲勞測(cè)試。
*使用SEM,EBSD或STEM進(jìn)行定量機(jī)械測(cè)試和同步成像。
*獲得專利的基于MEMS的傳感技術(shù)可實(shí)現(xiàn)0.5nN至200mN的最高分辨率和重復(fù)力,以及0.05nm至21mm的位移。
*能夠進(jìn)行連續(xù)剛度測(cè)量(CSM)或高達(dá)500Hz的疲勞測(cè)量,無需復(fù)雜的動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)。
*真正的位移控制測(cè)試,可實(shí)現(xiàn)快速應(yīng)力下降的量化(也可以選擇基于力反饋的力控制測(cè)量)。
*3軸,4軸或5軸(x,y,z,旋轉(zhuǎn),傾斜),閉環(huán)傳感器,使用所有軸上的位置編碼器進(jìn)行樣品對(duì)齊高溫測(cè)試可達(dá)400℃。
*能夠?qū)悠酚行虻囟ㄏ虻郊{米壓頭尖端,電子束和EBSD檢測(cè)器,以評(píng)估特定顆粒和位置的硬度(僅適用于5軸配置)。
*簡(jiǎn)單確定壓頭區(qū)域功能和框架順應(yīng)性。
*強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析工具,用于評(píng)估測(cè)量結(jié)果并應(yīng)用擬合或函數(shù)來計(jì)算材料屬性。
*SEM樣品臺(tái)安裝可以快速安裝和移除SEM室內(nèi)的系統(tǒng)。
*緊湊的模塊化設(shè)計(jì)使其幾乎可以集成到任何SEM中。
*可定制的測(cè)量程序和原則。
微柱壓縮
• 確定滑移系統(tǒng)的臨界分辨剪切應(yīng)力(CRSS)
• 表征單軸應(yīng)力下的變形機(jī)制
• 韌性損傷和應(yīng)變局部化的量化
微懸臂斷裂試驗(yàn)
• 用連續(xù)J積分法測(cè)定亞微米斷裂韌性
• 表征單調(diào)和循環(huán)斷裂行為
• 量化各個(gè)裂紋的萌生和傳播
納米壓痕
• 以低容量確定硬度和楊氏模量
• 量化接觸力學(xué)和動(dòng)態(tài)響應(yīng)
• 多軸應(yīng)力下變形機(jī)制的表征
微拉伸試驗(yàn)
• 確定屈服應(yīng)力,極限拉伸應(yīng)力和斷裂伸長率
• 在單調(diào)和循環(huán)加載下表征斷裂模式
• 定量應(yīng)變局部化效應(yīng)和裂紋萌生和傳播事件
用STEM / EBSD進(jìn)行相關(guān)的機(jī)械測(cè)試
• 應(yīng)變定位的定量研究
• 相變的定量研究
• 紋理演變的定量研究
• 位錯(cuò)動(dòng)力學(xué)的定量研究
FT-NMT04納米壓痕儀可以設(shè)置為三種不同的主要配置。每種配置都是專為一組應(yīng)用程序設(shè)計(jì)的,并提供一組獨(dú)特的功能。此外,通過添加或移除FT-SEM-ROT旋轉(zhuǎn)臺(tái)或FT-SEM-ROT / TILT旋轉(zhuǎn)和傾斜臺(tái),每個(gè)配置只需幾個(gè)簡(jiǎn)單步驟即可實(shí)現(xiàn)。
FT-NMT04-XYZ
主要特征
• 力感應(yīng)范圍:+/-200mN
• 強(qiáng)制本底噪聲(10Hz):500pN
• 位移范圍:25μm
• 位移噪聲層(10Hz):50pm
• 連續(xù)剛度測(cè)量和高達(dá)500Hz的疲勞測(cè)試
• 3軸傳感器與樣品對(duì)齊
• 尺寸:120 x 44 x 72 mm
主要應(yīng)用
• 微柱壓縮
• 微懸臂斷裂試
• 疲勞測(cè)試
• 納米壓痕
• 微拉伸測(cè)試
FT-NMT04-XYZ-R
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與FT-NMT04-XYZ相比的附加功能
• 樣品旋轉(zhuǎn)范圍:360 • 樣本旋轉(zhuǎn)噪聲基底(10Hz):35μ • 帶有3個(gè)樣品的樣品旋轉(zhuǎn)器 • 4軸傳感器與樣品對(duì)齊 • 尺寸:134 x 72 x 44 mm |
與FT-NMT04-XYZ相比的其他應(yīng)用
• EBSD或TKD相關(guān)的納米機(jī)械測(cè)試 • STEM相關(guān)納米力學(xué)測(cè)試 • 使用Fem-toTools FT-TT02納米拉伸測(cè)試芯片進(jìn)行納米拉伸測(cè)試 • 更快地測(cè)試多個(gè)樣品(樣品旋轉(zhuǎn)器) |
FT-NMT04-XYZ原位納米力學(xué)測(cè)試系統(tǒng) 軸數(shù)(粗調(diào)) 3 驅(qū)動(dòng)原理(粗調(diào)) 壓電棒滑動(dòng) XYZ驅(qū)動(dòng)范圍(粗調(diào)) 21mmx12mmx12mm 最小步進(jìn) (粗調(diào)) 1 nm 驅(qū)動(dòng)原理(精調(diào)) 壓電掃描 驅(qū)動(dòng)范圍 (精調(diào)) 25 µm 最小步進(jìn)(精調(diào)) 0.05 nm 位移記錄器分辨率 (10 Hz) 0.05 nm 位移測(cè)量范圍 0.05 nm - 21 mm 最大測(cè)力范圍*1) ±200mN 最小測(cè)力分辨率 (10 Hz)*2) 0.5 nN *1) 使用FT-S200'000微力傳感器探針
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FT-NMT04-XYZ-R原位納米力學(xué)測(cè)試系統(tǒng) 與FT-NMT04-XYZ相比的附加規(guī)格 軸線 (粗調(diào)) 4 樣品旋轉(zhuǎn)范圍 360° 樣品旋轉(zhuǎn)分辨率(10 Hz) 35 µ° |
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與 FT-NMT04-XYZ相比的附加規(guī)格 軸數(shù) (粗調(diào)) 5 樣品旋轉(zhuǎn)范圍 180° 樣品旋轉(zhuǎn)分辨率(10Hz) 35 µ° 樣品傾斜范圍 90° 樣品傾斜分辨率(10Hz) 35µ° |
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