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纳米压痕仪 NanoIndenter(NI)
纳米压痕(Nanoindentation,简称NI),也称深度敏感压痕技术(Depth-Sensing Indentation,简称DSI),是一种应用于小体积的纳米机械测试技术。它通过将探针推入固体的方式测试材料的力学性质,同时以近原子尺度的分辨率记录穿透深度。这种技术可以在纳米尺度上测量材料的各种力学性质,如载荷-位移曲线、弹性模量、硬度、断裂韧性、应变硬化效应、粘弹性或蠕变行为等。纳米压痕可用于表征半导体薄膜、封装、先进合金、热障涂层、聚合物等材料进行微纳米尺度的压痕、划痕、磨损、拉伸、疲劳测试分析及各种力学性能的mapping,同时可观察材料在测试过程中的形貌变化。
用途
测量样品纳米尺度的硬度、模量、断裂韧性、蠕变率、弹性回复率、屈服应力、相变应力、超弹 性等纳米力学性能,其中包括:
Nano scratch纳米划痕分析;
Nano wear 纳米磨损分析;
Dynamic nano mechanics动态纳米力学分析;
XPM, Mechanical property mapping 快速压痕分析和成像;
Scanning Probe Microscope 高解析度原位扫描成像。
技术特点
  • 纳米划痕:划痕力10 µN - 50 mN,最大划痕深度20 µm,最大划痕长度2.5 mm,最大划痕速度500 µm/s;

  • 测量磨损率和摩擦力:最大磨损力50 mN,最大磨损面积500 mm2

  • 频率响应特性:操作频率范围0.1 Hz - 1 kHz,最大动态压入位移振幅≥5 µm,动态接触刚度≤1 Å;

  • 硬度和杨氏模量3D Mapping:最快1个压痕点/秒,扫描可测试压痕点数量300×300个压痕点,mapping图像最大范围≥400×400 μm;

  • 硬度和杨氏模量4D video:测试速度5-10 秒/点;

  • 高解析度原位3D SPM成像:X-Y成像范围100×100 μm,定位精度2 nm。