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ZHN奈米壓痕儀的附件

試片夾具和試片加熱器

ZHN萬能奈米機械測試機設計用於測定材料和塗料系統的硬度及楊氏模數。針對廣泛的應用,ZwickRoell提供了各式各樣的附件。

高達400°C用於高溫奈米壓痕的試片加熱器

試片加熱器能安裝於ZHN上,代替標準試片固定架。它使用自然冷卻,無需提供冷卻水。這使得在沒有橫向力貢獻的情況下可以測量橫向力和劃痕測試。

使用兩個加熱電路,試片下有一個加熱板,試片上的罩子上有一個加熱筒。一個伸長的Macor棒連接壓頭穿到罩子内,加熱壓頭的同時加熱試片周圍的壓縮空氣。加熱元件中整合PT100溫度感測器。

頂蓋能在測試後移除,可利用長程鏡頭對試片表面進行觀察,以確保超高定位準確度。試片與加熱板從底部被壓到一個擋板。無需黏合劑便可固定試片。

ZHN奈米壓痕儀的測量頭

ZHN萬能奈米機械測試機組合了兩個測量頭,分别用於軸向(奈米壓痕儀原理)和橫向(劃痕測試機原理),兩個壓頭的操作彼此完全獨立,解析度達到奈米級别。現在可以首次測量橫向力-位移曲線,從而獲得比以前更多的材料參數(請參見“典型應用”)。這包括測量試片的橫向剛度和純彈性橫向變形。

與其他製造商的儀器相比,兩個測量頭均可在拉伸和壓縮方向上工作,可以進行帶疊加振盪的壓痕測試以及循環疲勞測試。

法向力單位(NFU)

  • 由於採用了雙鋼板彈簧系統,因而在軸向上可移動,在横向上具有高剛度
  • 堅固的結構
  • 電感式感測器在過載情況下不會停止,因此不會造成損壞
  • 軸能夠承受更重的重量而不超出測量範圍,可以輕鬆使用任何類型的客戶特定探针

側向力單元(LFU)

  • 試片夾具將試片夾持在垂直定位鋼板彈簧的中間
  • 如果在軸向上有足夠的剛度,則在横向上可以輕鬆移動,而試片位置不會發生垂直變化
  • 力的產生與力量測量分離
  • 可以施加和測量横向力而不發生横向移動

技術概覽

模組化的光學設計

您能在ZHN奈米壓痕儀上增加可用的測試方法數量,並結合我們不同的光學系統,例如與AFM整合。

多種光學選項

串聯顯微鏡和50x鏡頭作為標配包含在ZHN供货範圍内。搭載延長焦距的50x鏡頭可作為選件提供。此外,還可以選擇整合5x鏡頭或白光干涉儀 作為第二個鏡頭

奈米壓痕和原子力顯微鏡(AFM)可以結合到一個系統中,以進行全面的(半)自動分析。第一步是使用原子力顯微鏡測量表面粗糙度;這有助於確定最小壓痕深度。然後,將試片置於奈米壓痕儀下方,以便在同一位置進行機械分析。在最後一步,該位置可以移回到AFM下方,以便特徵和了解應力誘發特性,例如壓痕周圍的材料“積累”和“下沉”或裂縫。這些可能會影響硬度和楊氏模數的值。

光學設備的優勢

  • 50x 透鏡 - 光路通過分束器和中間透鏡引導至兩台攝影機
  • 在光學圖像中,可以

    • 定義測量點
    • 測量距離和周長
    • 按下按鈕即可查看和顯示現有測量點
    • 控制照明和圖像參數
    • 顯示音階和錄音時間
  • 消除機械鏡頭更換,實現高定位準確度和放大倍率之間的快速切換
  • 即使是玻璃等低反射表面,也可以實現高品質成像
  • 自動對焦功能為清晰的圖像建立正確的高度
  • 自動生成測量點圖像(可編程)
  • 由具有大景深的單個圖像組成的概覽圖像

下載

名稱 類型 尺寸 下載
  • 產品資訊:ZHN – 萬能奈米機械測試系統 PDF 2 MB
  • 產品資訊:ZHN奈米壓痕儀的試片夾具 PDF 361 KB

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ZHN奈米壓痕器
ZHN奈米壓痕儀用於以必要的力和行程解析度對薄層或小表面積進行全面的機械特徵。這包括根據 ISO 14577(儀器壓痕測試)測量壓痕硬度、壓痕模組和Martens硬度。
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