Sayfanın içeriğine git

Nanoindenter DİŞ

İndir
Uygulamalar
  • ISO 14577'ye göre sertlik testi
  • Çizik testleri
  • Aşınma testleri
  • Dinamik Testler
  • Profilölçer
Test Yükü
  • 0 - 20 N
Operasyon alanı
  • Araştırma ve Geliştirme

Yeni bir boyut

İnce tabakaların veya küçük yüzey alanlarının gerekli kuvvet ve yer değiştirme çözünürlüğü ile kapsamlı mekanik karakterizasyonu - yani ZHN Nanoindenters'ın uygulama alanı. Bu, ISO 14577'ye göre (batma testi) girinti sertliği, girinti modülü ve Marten sertliğinin ölçümünü içerir.

Metallerin ve endüstriyel aletlerin test edilmesi için ZHN nanoindenter

İnce tabakaların veya küçük yüzey alanlarının gerekli kuvvet ve yer değiştirme çözünürlüğü ile kapsamlı mekanik karakterizasyonu - yani ZHN Nanoindenters'ın uygulama alanı.

Avantajlar & özellikler

Avantajlar & özellikler

Test kavramının çeşitliliği ve esnekliği
Uygulama alanları
ZHN ile "güvenli tarafta"
Test laboratuvarında optimum iş akışı
Esnek ve modüler
DIN EN ISO 14577'ye göre sertlik ve elastisite modülü
Kapsamlı aksesuarlar

Test kavramının çeşitliliği ve esnekliği

Evrensel Nanomekanik Test Cihazı ZHN, ASMEC'in kanıtlanmış nanoindenter teknolojisinin daha da geliştirilmesidir. İlk kez, iki ölçme başlığını normal yönde (nanoindenter prensibi) ve yanal yöne (çizik test cihazı prensibi) birleştirir, her ikisi de birbirinden tamamen bağımsız olarak nanometre çözünürlüğü ile çalışır. İlk kez, daha fazla malzeme parametresinin önceden elde edilebildiği yanal kuvvet-yer değiştirme eğrileri ölçülebilir (uygulama örneklerine bakınız). Bu, yanal rijitliğin ve numunenin tamamen elastik yanal deformasyonlarının ölçümünü içerir.

Merkez tahrikli ve hassas 2 kolonlu yük çerçevesi, daha sert bir çerçeve yapısı sağlar. Ayrıca, gösterge ekseni tam olarak hareket ekseninde bulunur. Devrilme momenti yoktur ve ölçüm hataları hariç tutulmuştur. Cihaz sertliği 106 N/m'den fazladır ve artık düzeltilmesi gerekmemektedir, bu da yüzey fonksiyonunun kalibrasyonunu çok daha kolay hale getirir.

Diğer üreticilerden gelen cihazların aksine, iki ölçüm başlığı hem çekme hem de basma çalışır, böylece titreşim üst üste binen girinti ve döngüsel yorulma testleri uygulanabilir.

Uygulama alanları

  • Yumuşak (polimer) den sert (elmas benzeri tabakalara) tabaka gelişimi
  • Çatlama veya plastik deformasyon için kritik gerilmelerin belirlenmesi
  • Araçlar ve çizilmeye karşı koruma için sert kaplamalar
  • Gözlük üzerinde koruyucu kaplamalar
  • Laklar ve sol-jel tabakaları
  • Kesitlerin sertlik profilinin otomatik ölçümü
  • Sensörler ve MEMS/NEMS için Nano katmanlar
  • Biyolojik malzemeler
  • Alaşımlarından Matriks etkileri (eşleme)
  • Seramik malzemeler ve kompozitler
  • İyon implantasyon yüzeyleri
  • Mikroelektronikte hasar analizi

ZHN ile "güvenli tarafta"

Bilimdeki uygulamalar değişiyor sıklıkla. ZHN ile “güvenli tarafta “: esneklik ve güvenilirlik sunan bir platform.

  • ZHN, tüm nanoölçek ve mikroölçek için normal ve yanal tüm mevcut nanoindenterler arasında en yüksek sinyal-gürültü oranına (106) sahiptir.
  • 20 N ile Ölçme ucu Makro alanda aletli penetrant testine ek olarak, klasik Vickers-Sertlik testi ve Yorulma testleri gerçekleştirilebilir.
  • ZHN ile benzersizdir gerçek kuvvet ve yer değiştirme kontrolü. Ölçüm kafalarının yüksek bir yanal sertliği vardır - girintilerin değiştirilmesi son derece kolaydır ve kalibrasyon ve ölçüm doğruluğu etkilenmez.
  • Yanal Kuvvet Birimi (LFU) mükemmel uygun çizik-, aşınma ve çok eksenli testler: Yanal kuvvet yer değiştirme eğrileri, daha büyük kuvvetlerle bile aktif hale gelir ile nm-çözüm ölçülmüş.

Test laboratuvarında optimum iş akışı

Bu toplamda Test sistemi Workflow ve bir şartta; Test Laboratuvarı özelleştirilmiş.

  • Workflow kullanımı kolaylaştırır
  • Inspector'daki zamanlayıcı işlevi, "sessiz" zamanlarda ölçümlere izin verir>
  • ZHN ile zaman tasarrufu: benzersiz Mapping-Fonksiyon tek seferde topografyayı, sürtünme katsayısını ve penetrasyon modülünü ölçer
  • İçin muhafaza çevresel etkilerin azaltılması ölçüm sonucunda
  • Aktif titreşim yalıtımı ve daha özel plaka harici parazit kaynaklarını ayırmak için
  • Alternatif ölçüm başlığı güvenli depolama

Esnek ve modüler

ZHN test sisteminin esnekliği, çok yönlü uygulamalarla ve aynı zamanda modülerlik ve müteakip ayar seçenekleriyle karakterize edilir.

  • 2 kameralı benzersiz tandem optik, optik değerlendirme birimleriyle (örneğin WLI veya AFM) genişletilebilir. Bunlar test sistemine tamamen entegre edilmiştir.
  • Bu robuste tasarım çeşitli girintilerin ve çenelerin entegrasyonunu sağlar.
  • Bir girintiyi değiştirmek benzersiz bir şekilde kolaydır.
  • InspectorX modern yazılımlı genel bakış tasarım ve uygulama modülleri
Berkovich batıcı uç ile sertlik kursu

DIN EN ISO 14577'ye göre sertlik ve elastisite modülü

Ölçümler genellikle kuvvet kontrolü altında bir Berkovich indenter ile gerçekleştirilir. Çok hızlı ölçümler mümkündür, örneğin 10 s yük, 5 s bekletme süresi ve 4 s yükü hafifletme.

  • Ölçülebilir boyutları:
  • İndentasyon HIT (HV)
  • Marten sertliği HM veya HMs
  • Batıcı modül EIT (Elastik modül)
  • Penetrasyon sürünme CIT veya gevşeme RIT
  • Elastik deformasyon fraksiyonunun penetrasyon çalışmasına oranı ηIT

Toplamda, 60'tan fazla boyut çıkartılabilinir.

Kapsamlı aksesuarlar

Geniş bir aksesuar yelpazesi esneklik ve modülerlik sağlar.

ZHN aksesuarlarına git

Teknik Genel Bakış

Aşağıdakilerden oluşan modüler yapı

  • Merkezi mil tahrikli, hassas kılavuzlu ve granit tabanlı 2 sütunlu gövde
  • Motorlu merkezi iş mili tahriki ve programlanabilir motorlu çapraz plaka
  • PCI-E eklenti kartı olarak 3 eksenli step motor kontrolü
  • 2 kamera ve LED olay ışığı LED yeşil ile mikroskop
  • Cihaz ve ölçüm başlığı için kontrol elektroniği
  • 20 N'ye kadar değiştirilebilir ölçüm başlığı
  • Kontrol ve değerlendirme yazılımı InspectorX
  • Otomatik odaklama için yazılım modülleri
  • SW Modül için geniş bir alan derinliğine sahip kompozit görüntülerden oluşan genel bakış görüntüsü

ZHN nano merkezi için uygulama alanları

ZHN nano merkezi için uygulama alanları

DIN EN ISO 14577'ye göre sertlik ve elastisite modülü
Vickers sertliği
QCSM modülü ile derinliğe bağlı ölçümler
Nöronal bağlantı ile gerilme-şekil değiştirme eğrisi hesaplaması
Yükseklik profillerinin belirlenmesi
Mikro aşınma testleri
Çizik testleri
... ve ZHN ile daha fazla uygulama
Berkovich batıcı uç ile sertlik kursu

DIN EN ISO 14577'ye göre sertlik ve elastisite modülü

Ölçümler genellikle kuvvet kontrolü altında bir Berkovich indenter ile gerçekleştirilir. Çok hızlı ölçümler mümkündür, örneğin 10 s yük, 5 s bekletme süresi ve 4 s yükü hafifletme.

Ölçülebilir boyutları:

  • İndentasyon HIT (HV)
  • Marten sertliği HM veya HMs
  • Batıcı modül EIT (Elastik modül)
  • Penetrasyon sürünme CIT veya gevşeme RIT
  • Elastik deformasyon fraksiyonunun penetrasyon çalışmasına oranı ηIT

Toplamda, 60'tan fazla boyut çıkartılabilinir.

Sertlik ve elastisite modülü hakkında daha fazla bilgi
Vickers sertlik karşılaştırması

Vickers sertliği

Vickers sertliği, penetrasyon sertliğinden hesaplanabilir. Federal Malzeme Araştırmaları Enstitüsü'nün (BAM) geleneksel Vickers sertliği ile InspectorX algoritmaları kullanılarak hesaplanan HIT tarafından dönüştürülen Vickers sertliği arasındaki 20 malzeme ile kapsamlı bir karşılaştırması, diğer yazılım paketleri için % 25-30'a karşılık < % 10'luk bir ortalama farklılık gösterdi.

[T. Chudoba, M. Griepentrog, International Journal of Materials Research 96 (2005) 11 1242 – 1246]

Vickers sertliği hakkında daha fazla bilgi
QCSM - Yarı Sürekli Sertlik Ölçümü

QCSM modülü ile derinliğe bağlı ölçümler

"Sürekli Sertlik Ölçme Yöntemi", ASMEC tarafından geliştirilen, sadece bir derinlik için kabartma eğrisi yardımı ile değil, penetrasyon işlemi sırasında birçok nokta için numunenin temas sertliğini belirlemeyi mümkün kılan yeni bir modüldür. Sonuç olarak, elastikiyetin sertliği ve modülü bir ve aynı numune yerinin derinliğine bağlı olarak belirlenebilir. Ek olarak, ölçümün hassasiyeti düşük kuvvetlerde artırılır, böylece çok küçük kuvvetler ve penetrasyon derinlikleri için bile sertlik değerleri belirlenebilir. QCSM modülü ile, yük artışı kısa bir süre (1 - 4 s) için durdurulur ve piezo voltajı sinüzoidal bir salınım üzerine bindirilir. Diğer yöntemlerden farklı olarak, kuvvet veya yer değiştirme genliği doğrudan verilmez. Kilitleme filtresi, titreşimlerin genliğini ve fazını belirler.

QCSM modülü hakkında daha fazla bilgi
ZHN ile analiz

Nöronal bağlantı ile gerilme-şekil değiştirme eğrisi hesaplaması

Karlsruhe Araştırma Merkezi ile işbirliği içinde, metallerin tam gerilme-uzama eğrisinin bilyalı girintilerin izlenimlerinden belirlenmesini sağlayan bir yöntem geliştirilmiştir. Parametre tanımlama için sinir ağlarının kullanımına dayanır ve kinematik sertleşmeyi de dikkate alır.

Gerilim uzama eğrisi hesaplama hakkında daha fazla bilgi
ZHN ile yükseklik profili ölçümü

Yükseklik profillerinin belirlenmesi

Yüzeyin taramaları, X-doğrultusundaki yanal kuvvet birimi (LFU) ile nm-çözünürlükte ve LFU'suz μm-çözünürlüklü XY-tabloları ile gerçekleştirilebilir. Ra, Rq veya Rt gibi pürüzlülük değerleri belirlenir.

Yükseklik profillerini belirleme hakkında daha fazla bilgi
Nanoindenter ZHN ile mikro aşınma testleri

Mikro aşınma testleri

140 upm'ye kadar amplitüdler ile salınım aşınma testleri yapılabilir.

Mikro aşınma testleri hakkında daha fazla bilgi
Silikonda mikro çizik testi, Fmax 500 mN

Çizik testleri

Testler tipik olarak 5 ila 10 mikron yarıçapı arasında küresel pikler ile gerçekleştirilir. Böylece, maksimum germe genellikle alt tabakada bulunur. Yüzeyin çoklu taramaları mümkündür. Çizik uzunluğu, uç aşınmasını ve yüzey pürüzlülüğünün etkisini azaltır.

Çizik ve mikro çizik testleri hakkında daha fazla bilgi

... ve ZHN ile daha fazla uygulama

  • Yapışma ölçümleri (örneğin sıvılar)
  • 50 mm kalınlığındaki çok ince, sert tabakalarda bile elastiklik modülünün belirlenmesi için bilya ile saf elastik ölçümler
  • Mikro çekme testleri
  • Az sayıda döngü ile yorulma ölçümleri
Nanoindentation hakkında daha fazla bilgi

Ürünle ilgili sorularınız mı var?

Mühendislerimiz ile iletişime geçin.
Yardımcı olmaktan mutluluk duyarız!

 

Şimdi bize ulaşın

İlgili ürünler ve aksesuarlar

Enteresan uygulamalar

Bilyalı batma testi
ISO 14577
yere Bilyalı batma testi
Nano indentasyon
ISO 14577
yere Nano indentasyon

Dokümanlar

İsim Tip Boyut İndir
  • Ürün broşürü: ZwickRoell ile sertliği kontrol edin PDF 13 MB
  • Ürün bilgileri: ZHN - Evrensel Nanomekanik Test Sistemi PDF 2 MB
  • Ürün bilgileri: ZHN nanoindenter için çene PDF 361 KB
  • Ürün bilgileri: ZHN/SEM - Taramalı elektron mikroskobu için Nanoindenter PDF 1 MB
  • Ürün bilgileri: Yüksek sıcaklıkta nano indentasyon için 400 °C'ye kadar numune ısıtıcı PDF 418 KB
Top