Захваты
Нагреватель образца до 400°C для ВТ-наноиндентации
Нагреватель образца можно устанавливать в индентор ZHN вместо стандартного захвата. Он работает с пассивным охлаждением и не нуждается в подводе воды. Это позволяет проводить измерения боковых усилий и ударные испытания без боковых усилий.
Используются два контура нагрева: одна нагревательная плита расположена под образцом, один нагревательный цилиндр находится в крышке над образцом. Удлиненный стержень из механически обработанной металлокерамики с индентором-наконечником вводится в крышку и нагревается вместе с воздухом над образцом. В нагревательные элементы интегрированы температурные датчики PT100.
После испытания верхнюю крышку можно снять. Визуальную оценку поверхности образца можно проводить с помощью объектива, не теряя в точности позиционирования. Образец и нагревательная плита снизу прижимаются к упору. Для фиксации образца не нужен клей.
Измерительные головы к наноиндентору ZHN
Универсальный наномеханический испытательный прибор ZHN комбинирует две измерительные головки в обычном направлении (принцип наноиндентора) и в латеральном направлении (принцип определения твердости царапанием), оба работают совершенно независимо друг от друга с разрешением в нанометрах. Благодаря этому, впервые можно измерять латеральные кривые усилия/смещения, из которых можно выявить больше параметров материала, чем раньше (см. примеры использования). Сюда входит измерение латеральной жесткости и чисто упругих латеральных деформаций образца.
В отличие от приборов других производителей обе измерительные головки работают в направлении как растяжения, так и сжатия, так что реализуемы даже испытания на вдавливание с наложением вибрации и циклические усталостные испытания.
Normal Force Unit (NFU)
- Подвижность в обычном направлении и жесткость в латеральном направлении, благодаря системе двойных пластинчатых пружин
- Прочная конструкция
- Повреждение индуктивных датчиков при перегрузке исключено
- Стержень может нести увеличенный груз, не выходя из диапазона измерения. Также можно использовать измерительные наконечники любых типов, имеющиеся у заказчиков.
Lateral Force Unit (LFU)
- Захваты с образцами в центре вертикально расположенных пар пластинчатых пружин
- Легкая перемещаемость в латеральном направлении без изменения позиции образца по вертикали при достаточной жесткости в обычном направлении
- Процесс генерации усилия отделен от процесса его измерения
- Возможно применение и измерение латеральных усилий без латерального смещения
Технический обзор
Арт.-№ | 1050945 | 1016415 | 1016416 | |
Усилие испытания, макс. (Fmax), обычное1 | ок. 20 | ок. 2 | ок. 0,2 | Н |
Усилие испытания, мин. (Fmin), обычное1 | ок. 2 | ок. 0,2 | ок. 0,05 | мН |
Цифровое разрешение силоизмерения | ≤ 0,2 | ≤ 0,02 | ≤ 0,002 | μН |
Фоновый шум при силоизмерении | ≤ 202 | ≤ 23 | ≤ 0,23 | μН |
Путь, макс. | ок. 2001 | ок. 2001 | ок. 2001 | μм |
Цифровое разрешение измерения перемещения | ≤ 0,002 | ≤ 0,002 | ≤ 0,002 | нм |
Фоновый шум при измерении перемещения (1σ at 8 Гц) | ≤ 0,4 | ≤ 0,3 | ≤ 0,3 | нм |
Фоновый шум при измерении перемещения (1 σ at closed loop module) | ≤ 0,2 | ≤ 0,2 | ||
Динамический модуль4 | ||||
Частота колебаний, макс. | 300 | 300 | 300 | Гц |
Макс. частота для анализа жесткости | 75 | 75 | 25 | Гц |
Частота регистрации данных | 40 | 40 | 40 | кГц |
Макс. амплитуда усилия колебаний | > 100 | > 100 | > 100 | мН |
- сжатие (например, инструментированное испытание на вдавливание) и растяжение (например, измерения адгезии у жидкостей)
- при 2 Н, ≤ 65 при 20 Н
- signal-to-noise ratio 106
- только в сочетании с программным модулем QCSM
Описание | Значение | |
Арт.-№ | 1021148 | |
Усилие испытания, макс. (Fmax), латеральное1 | ок. 2 | N |
Цифровое разрешение силоизмерения | ≤ 0,02 | μН |
Фоновый шум при силоизмерении | ≤ 6 | μН |
Путь, макс.1 | ок. 75 | μм |
Цифровое разрешение измерения перемещения | ≤ 0,002 | нм |
Фоновый шум при измерении перемещения | ≤ 0,5 | нм |
- растяжение и сжатие
Различные опции оптики
Обычно в комплект поставки прибора ZHN входит тандемный микроскоп с 50-кратным объективом. В качестве опции можно предложить 50-кратный объектив с увеличенным рабочим расстоянием. Кроме того, существует возможность в качестве 2. Объектива использовать 5-кратный объектив или интерферометр белого света.
Наноиндентацию и атомно-силовую микроскопию (AFM) можно объединить в одной системе для возможности проведения объемного (полу)автоматического анализа. На первом этапе атомно-силовой микроскоп измеряет шероховатость поверхности и таким образом помогает определить минимальную глубину вдавливания. Затем образец располагается по наноиндентором для проведения механического анализа в том же месте. На последнем этапе это место снова возвращается под AFM для определения характеристик и понимания стресс-индуцированных характеристик (набухание материала, осадка или трещины) вокруг углубления. Эти эффекты могут влиять на полученные значения твердости и модуля упругости.
Преимущества оптики
- 50-кратный объектив – лучи через разделитель и промежуточные оптические элементы поступают к двум камерам
- В пределах оптического изображения можно
определять точки измерения- измерять расстояния и диапазоны
- проходить и выводить на экран имеющиеся точки измерения нажатием на кнопку
- регулировать подсветку и параметры изображения
- выводить на экран масштабы и время съемки
- Высокая точность позиционирования и быстрое переключение между увеличениями, благодаря отказу от механической смены объективов.
- Хорошо отображаются даже малоотражающие поверхности (например, стекло)
- Функция автофокуса - поиск высоты для четкости изображения
- Автоматическое создание изображений точек измерения (программируется)
- Обзорное изображение, составленное из отдельных картинок с большой глубиной резкости