Acessórios para o nanoindentador ZHN
Suporte de amostras e aquecedor de amostras
O equipamento de ensaio ZHN nano-mecânico universal foi projetado para a determinação de dureza e o módulo de Young em materiais e sistemas de camada.Para uma ampla área de aplicações, a ZwickRoell oferece os mais diversos acessórios.
Suporte de amostras
Suporte de amostras feito em aço para 5 insertos de amostra
Suporte de amostras feito em aço para 1 inserto de amostra
Insertos de suporte de amostras
Suporte de amostras para películas
Suporte de amostras tipo parafuso para amostras cilíndricas
Suporte de amostras de aperto
Aquecedor de amostras até 400°C para indentação nanométrica de alta temperatura
O aquecedor de amostras pode ser instalado no ZHN no lugar do suporte de amostras padrão.Ele opera com refrigeração passiva e e não precisa de alimentação de água.Isso permite medições de força lateral e ensaios de scratch sem contribuição de força lateral.
São utilizados dois circuitos de aquecimento:Uma placa de aquecimento se encontra abaixo da amostra e um cilindro aquecedor está alojado em uma cobertura acima da amostra.Uma barra Macor estendida com a ponta indentadora na extremidade alcança para dentro da cobertura e é aquecida em conjunto com o volume de ar acima da amostra.Nos elementos de aquecimento estão integrados sensores de temperatura PT100.
Após o ensaio, a tampa superior pode ser retirada.A inspeção visual da superfície da amostra pode ser executada por meio de uma lente objetiva de longo alcance sem perder velocidade de posicionamento.A amostra e a placa de aquecimento são empurradas por baixo contra uma batente.Para a fixação da amostra não é necessário o uso de adesivo.
Cabeçotes de medição para o nanoindentador ZHN
O equipamento de ensaio nano-mecânico universal ZHN combina dois cabeçotes de medição em sentido normal (princípio nanoindentador) e sentido lateral (princípio ensaio de scratch), sendo que os dois operam de forma totalmente independente um do outro com resolução nanométrica.Dessa forma é possível pela primeira vez a medição de curvas de deslocamento de força lateral a partir das quais mais parâmetros de material podem ser obtidos do que até agora (ver exemplos de aplicação).Isso inclui a medição da rigidez lateral e de deformações laterais meramente elásticas da amostra.
Contrariamente aos equipamentos de outros fabricantes os dois cabeçotes de medição operam tanto no sentido de tração quanto no sentido de compressão de modo que também podem ser realizados ensaios de indentação sobreposta por vibração e ensaios de fadiga cíclicos.
Normal Force Unit (NFU)
- Em virtude do sistema de feixe de molas duplo mobilidade na direção normal e alta rigidez na direção lateral
- Construção robusta
- Sem batente dos transdutores indutivos em caso de sobrecarga e, portanto, não ocorrem danificações
- A haste pode suportar pesos maiores sem sair da faixa de medição. Ponteiras de medição específicas do cliente e de qualquer tipo podem ser utilizadas sem problema.
Lateral Force Unit (LFU)
- Suporte de amostras com as amostras no centro de pares de feixes de molas em posição vertical
- Deslocamento fácil no sentido lateral sem alteração vertical da posição da amostra com rigidez suficiente no sentido normal
- Geração de força desacoplada da medição de força
- A aplicação e a medição de forças laterais sem deslocamento lateral são possíveis
Visão geral técnica
| Código do artigo | 1050945 | 1016415 | 1016416 | |
| Força de ensaio, máx. (Fmax), normal1 | aprox. 20 | aprox. 2 | aprox. 0,2 | N |
| Força de ensaio, min. (Fmin), normal1 | aprox. 2 | aprox. 0,2 | aprox. 0,05 | mN |
| Resolução digital - medição de força | ≤ 0,2 | ≤ 0,02 | ≤ 0,002 | μN |
| Ruído de fundo - medição de força | ≤ 202 | ≤ 23 | ≤ 0,23 | μN |
| curso, máx. | aprox. 2001 | aprox. 2001 | aprox. 2001 | μm |
| Resolução digital - medição de deslocamento | ≤ 0,002 | ≤ 0,002 | ≤ 0,002 | nm |
| Ruído de fundo - medição de deslocamento (1 σ at 8 Hz) | ≤ 0,4 | ≤ 0,3 | ≤ 0,3 | nm |
| Ruído de fundo - medição de deslocamento (1 σ at closed loop module) | ≤ 0,2 | ≤ 0,2 | ||
| Dimensões | ||||
| Altura | 162,6 | 163 | 158 | mm |
| Largura | 232 | 232 | 200 | mm |
| Profundidade | 109 | 109 | 50 | mm |
| Módulo dinâmico 4 | ||||
| Frequência de ciclo, máx. | 300 | Hz | ||
| Frequência, máx. para avaliação da rigidez | 75 | Hz | ||
| Taxa de captação de dados | 40 | kHz | ||
| Amplitude de força, máx. da vibração | > 100 | mN | ||
| Módulo dinâmico4 | ||||
| Frequência de ciclo, máx. | 300 | 300 | ||
| Frequência, máx. para avaliação da rigidez | 75 | 25 | ||
| Taxa de captação de dados | 40 | 40 | ||
| Amplitude de força, máx. da vibração | > 100 | > 100 | ||
| Peso, aprox. | 4 | 4 | 1,5 | kg |
- Compressão (por ex. ensaio de indentação instrumentado) e tração (por ex.: medições de aderência em fluídos)
- com 2 N, ≤ 65 com 20 N
- signal-to-noise ratio 106
- somente em conexão com o módulo de software QCSM
| Descrição | Valor | |
| Item nº | 1021148 | |
| Força de ensaio, máx. (Fmax), lateral1 | aprox. 2 | N |
| Resolução digital - medição de força | ≤ 0,02 | μN |
| Ruído de fundo - medição de força | ≤ 6 | μN |
| curso, máx.1 | aprox. 75 | μm |
| Resolução digital - medição de deslocamento | ≤ 0,002 | nm |
| Ruído de fundo - medição de deslocamento | ≤ 0,5 | nm |
- Compressão e tração
Diferentes opções de ótica
Por default, o microscópio Tandem com uma lente objetiva 50x faz parte do escopo de fornecimento do ZHN.Opcionalmente uma lente objetiva 50x com distância de operação aumentada pode ser oferecida.Ademais, existe a opção de integrar como 2ªlente objetiva um lente objetiva 5x ou um interferômetro de luz branca.
Nanoindentação e microscopia de força atômica (AFM) podem ser acopladas em um único sistema para permitir uma análise abrangente e (semi-) automatizada.Em um primeiro passo, o microscópio de força atômica mede a rugosidade da superfície e, dessa forma, ajuda a definir a profundidade mínima de indentação.Na sequência, a amostra será posicionada abaixo do nanoindentador para executar uma análise mecânica no mesmo local.Em um último passo, esse local pode ser novamente posicionado abaixo do AFM para descrever e entender as características induzidas por estresse como por ex. erupções de material, afundamentos ou fissuras ao redor do afundamento.Esses efeitos podem influenciar os valores obtidos para a dureza e o módulo de elasticidade.
Vantagens da ótica
- Lente objetiva 50x – o feixe de luz é conduzido via separador de feixe e óticas intermediárias a duas câmeras
- Dentro da imagem ótica pode(m) ser
definidos pontos de medição- feita a medição de distâncias e circunferências
- feita a localização e exibição dos pontos de medição existentes por meio de aperto de botão
- feita a regulagem da iluminação e dos parâmetros da imagem
- feita a exibição de escalas e de tempos de gravação
- Em virtude da renúncia a trocas mecânicas de lentes objetivas alta acuracidade de posicionamento e rápida comutação entre as amplificações
- Também boa qualidade de representação de superfícies de baixo reflexo como por ex. vidros
- Função de focagem automática para localização da altura para uma imagem nítida
- Produção automática de imagens dos pontos de medição (programável)
- Imagem panorâmica composta por imagens avulsas com grande profundidade de campo
Outros acessórios para o ZHN
Carcaça para redução acústica/térmica
Sistemas de amortecimento/mesa de montagem
