应用领域
Ø 材料表面,镀层、涂层性能研究
Ø 薄膜和松散材料黏附性能研究
Ø 材料黏附力与阻抗特性研究
CSM公司显微划痕测试仪是研究镀层、涂层、薄膜和松散材料黏附性能的理想设备。
显微划痕测试仪通过多种测试手段研究涂(镀)层/基底体系,实时测量并记录体系的各种力学参数,例如摩擦力和黏附强度。显微划痕仪已经成为相关材料研发和质量控制方面不可或缺的工具。
特征:
- 可靠有效的划痕测试方法描述黏附性能
- 四个相关联的技术:声散发,摩擦力,渗透深度和光学观察
- Vickers, Knoop和球型划痕头
- 极高的处理量和再现能力
- 即可在硬质材料也可在软质材料上工作
- 多旁路模式测试磨损
- 销对盘磨损测试选件
- 可选模块:
- 纳米划痕(NST)模块, 微米-纳米硬度模块(MHT & NHT)
- 通过压痕测试(MST-MHT 结合,被称为MCT),得到机械硬度和Young氏模量
- 销对盘磨损测试
显微划痕测试:确定大范围镀层、涂层的黏附特性的综合方法
通过测试样品上的金刚石针尖产生一个受控制的划痕。该尖可以是一个Rockwell C金刚石划头或者是一个尖锐的金属尖端,用恒定负载或者递进负载在金属表面划过一道划痕。该涂层在某个临界负载下破损。该临界负载通过多种传感器(声发射,摩擦力或者深度)的方法被精确地探测。 |
CSM显微划痕仪的关键优势
Ø 外加负载和渗透深度测量精确度高
Ø 切向力(摩擦力)记录
Ø 声散发记录
Ø 有源力学反馈系统针对测量弯曲样品
应用
综合划痕软件测试包:
o 方便用户的对话框
- 方便用户的参数:初始载荷,最终载荷,划痕速度,划痕长度。
- 恒定载荷和递进载荷
o 实时显示声发射测量,摩擦力,深度和载荷比(或者划痕长度)
- 为实际和剩余渗透深度测量进行预扫描和再次扫描
- 多旁路划痕测量,描述涂层破损情况。
- Vickers微型压痕仪
- 图象直接进入划痕文件,参照简单
- 临界载荷易选择,通过用鼠标在曲线上点击
- 测量数据和光学观察之间的线形关系(综合摄影系统)
- Windows 98, NT and 2000平台和ASCII格式的数据输出
划痕软件
划痕测试软件显示:
·
深度曲线:
- 划痕测试过程中的渗透深度Pd,
- 划痕测试后的剩余深度,Rd,
- 最初的表面轮廓
·
力曲线:
- 法向力,Fn
- 切向力,Ft
·
声散发曲线,AE
·
光学图象(通过选件光学摄影机)
CSM显微镜图象系统
· 可视的裂痕和涂层的分裂
· 在光学图象和法向力Fn之间的自动校准
· 通过光学图象,声散发,摩擦力和深度之间的相关性确定精确的临界载荷Lc。 |
Micro Combi Tester (MCT):
显微划痕和显微硬度测试
MCT结合显微划痕测试仪模块到压痕测试模块,这个MCT提供一个综合的机械表面测试包。一个参比环开关允许用户立刻从划痕测试到压痕测试,不需要任何仪器的修正。 |
显微硬度测试
对于研究宽硬度范围的各种材料,显微压痕仪提供一个动态测试硬度和杨氏模量的方法。
通过观察材料表面和加载/卸载压痕曲线,显微压痕仪器提供相关的机械表面性能。硬度可以通过各种方法评估,象普通硬度,切线性和幂次法则方法。
此外,显微硬度测试仪已经被论证可以测试弹性和塑性材料的性能。 |
综合的软件包,硬件测试(带MCT)
o 用户控制参数:最大载荷或者最大深度,负载和卸载率
o 实时显示载荷转移测量
o 多循环样品压痕,在样品上载荷曲线取决于深度,象多层膜
o 硬度,杨氏膜量和硬度对比深度
o 动态机械分析对比]黏弹性的用具
o 1000个点的压痕图
o 蔓延测试-恒定负载或者随着时间的过去深度增加
o 在显微镜里的每一个压痕的位置
o ASCII格式数据输出
o Windows 98, NT and 2000平台
应用:
划痕仪可以被用于各种涂(镀)层,从钢铁加工行业各种镀层到陶瓷涂层,以及用于油漆技术的等离子处理涂层。
半导体技术 |
磨损阻抗涂层 |
钝化层 |
TiN,TiC,DLC涂层 |
镀金属法 |
剪切工具 |
黏和物垫 |
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大存储装置 |
药学成分 |
在磁盘上的保护涂层 |
药片和药丸 |
磁盘基底的磁性涂层 |
灌输生物组织 |
CD沙锅内的保护涂层 |
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光学成分 |
汽车部件 |
隐型眼镜 |
涂料和聚合物 |
玻璃眼镜 |
装饰和打磨 |
光学抗划痕涂层 |
窗户 |
装饰涂层 |
一般工程 |
脱水金属涂层(PVD,CVD) |
橡胶阻抗 |
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触摸屏 |
显微硬度仪
正交载荷 |
范围 分辨率
10 mN to 30 N 0.1 mN |
摩擦力 |
范围
10 mN to 30 N |
渗透深度 |
范围 分辨率
500 µm 1.5 nm |
划痕速度 |
0.1 to 20 mm/min (up to 400 mm/min optional) |
划痕长度(X轴) |
Up to 20 mm |
工作台尺寸 |
X & Y 30 x 21 mm (45 mm optional) |
空间分辨率 |
250 nm |
显微镜物镜 |
50 X and 200 X
(500 X, 1000 X, and AFM objective optional) |