[设备]纳米力学性能综合测试系统(纳米压痕仪)

功能介绍

用于各种材料(块体材料或薄膜材料)的纳米综合（力学性能）的静态和动态测试，包括材料的纳米压痕、纳米划痕、原位扫描成像等力学特性测试。可以提供材料的压痕硬度，弹性模量，蠕变，断裂韧性，摩擦系数，基结合强度，弹性，塑性功，储能模量，损耗模量等参数。还能快速给出材料的硬度与弹性模量随样品深度的变化曲线，可用于研究材料的裂纹特性等。

主要技术参数

 1 压痕测试模块
 1.1 标准压痕系统
  a) 压头总的位移范围≥1.5mm
  b) 最大压痕深度 ≥ 500mm
  c) 位移分辨率 ≤ 0.02nm
  d) 最大载荷 ≥ 500mN
  e) 载荷分辨率 ≤ 50nN
 1.2 高分辨率加载模式
  a) 位移分辨率 0.0002 nm
  b) 最大压痕深度 ≥15mm
  c) 位移噪声水平 < 0.2nm
  d) 最大载荷 ≥ 30mN
  e) 载荷分辨率 ≤ 3nN
  f) 载荷噪声水平 ≤ 40nN
 2 划痕和磨擦磨损测试模块
 2.1 纳米划痕功能：
  a)用于定量测试膜基结合强度（临界载荷）、表面抗划擦能力。可以测试划痕深度、划痕宽度、凸起高度以及材料的粘弹性恢复等力学性能，
  c) 最大划痕长度　≥100mm
  d) 最大划痕力（Z方向）≥500mN
  e) 最大划擦深度 ≥500mm
 2.2 摩擦磨损模式：
  a) 系统能够扫描并显示试样表面任意方向的轮廓图,实现台阶仪功能。
  b) 最大划痕力（Z方向）≥ 500mN
  d) 最大磨损面积　≥10mm*10mm
 3 动态力学性能测试
 3.1 连续刚度测量模式
  a)能够通过一次压痕获得接触刚度、硬度和弹性模量随压痕深度的连续函数分布；
 4 光学成像系统
  a) 显微镜带有位置反馈（Microscope with position feedback）控制
  b) 该系统配有高分辨率的彩色CCD和与之匹配的图形采集系统
  c) 配有三个放大倍率分别为10x、40x和100x的物镜
  d) 屏幕上最高放大倍率　≥1000x
 5 X-Y样品定位台
  a) X方向移动范围　≥200mm；Y方向移动范围　≥200mm
  b) 定位分辨率≤ 0.1mm
  c) 定位精度 ≤ 1mm
  d) 样品台包括试样高度精细调节器，能够使得每个样品原位调节高度。
 6 原位扫描成像功能模块
  a）设备必须能够使用同一个压头既能实现纳米压痕测试，又能用它进行原位扫描成像，获得试样表面压痕前后的三维图像，从而实现超高精度定位纳米压痕测试。
  b) X 和Y 扫描范围　≥500 mm x 500 mm
  c) Z 方向扫描范围　≥450mm
  d) Z 方向分辨率 ≤ 0.1nm
  e) X-Y方向成像分辨率最大为 ≥1024 x 1024像素

应用示例