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セラミックス

セラミックス設計のためのナノスケール評価技術

セラミックスは幅広い技術・製品-特に近年開発された新しい技術・製品-に採用されている材料です。 ナノスケールでのこれらの材料の機械的挙動を把握することで、独特の組成および微細構造を有する新しいセラミックスを設計し、それらを様々な新しい用途で使用することを可能にしてきました。セラミックスの信頼性と性能は、その相対的な大きさ、形状および配向とともに、微細構造の機械的特性(グレイン、粒子、細孔、相、界面、添加不純物など)によって左右されます。 工業用セラミックスの多様性と複雑さを考えると、新しい弾性、硬度、破壊靭性、強度およびトライボロジー特性を効果的に設計するためには、ブルカーの信頼性の高いナノスケールの特性評価技術が必要です。

セラミックスのナノインデンテーション

ナノインデンテーションはバルクセラミックス内の微細構造の局在弾性、破壊および硬度特性を測定するために高速で正確な手法です。ナノインデンテーションプロセスの荷重、変位などを高い精度で制御し、かつ非常に正確な測定位置精度を実現することで、定量的で高分解能の機械的特性測定により空間的に分解された機械的特性マップを作成可能です。ナノ機械的特性評価によって得られた結果は、セラミックスの性能発現メカニズムの解明を促進し、継続的な開発のために有効に活用できます。

セラミックスのナノトライボロジー

トライボロジー用途にセラミックスを使用するためには、局所的なメカニズムを理解し、望ましいトライボロジー特性を満たすよう微細構造成分を制御する技術が必要です。ブルカーのハイジトロン装置群では、硬いスクラッチプローブを利用して、セラミックスのナノスケールからマイクロスケールまでの磨耗および摩擦特性の定量的評価が可能です。セラミックス内の個々の成分・構造に対して試験を実施し、表面上のトライボロジー特性のマッピングを行うこともできます。これらのナノ・マイクロスケールにおける摩耗プロセスの評価は、新しいトライボロジー材料の設計および開発に極めて有効です。

セラミックスが評価可能な独立型ナノインデンテーションシステム

TI980 Tool Image v5

TI 980 TriboIndenter

ブルカーの最先端のナノ力学特性、ナノトライボロジー特性評価装置。最大の性能、順応性、信頼性、感度、測定スピード。

TI950 Tool Image v5

TI 950 TriboIndenter

多用途に使用可能なナノ力学特性、ナノトライボロジー特性評価装置。幅広い複合評価をご提供可能。

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TI Premier

コンパクトなプラットフォームでナノスケールの力学特性評価のエッセンスを詰め込んだナノ力学特性評価専用装置。

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PI 85L SEM PicoIndenter

SEM(走査電子顕微鏡)中で行うin-situナノ力学特性評価ベーシックモデル

 

TS 75 Product image v1

TS 75 TriboScope

ブルカーのAFM(原子間力顕微鏡)に取り付けてナノインデンテーションを行う専用アタッチメント

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PI 88 SEM PicoIndenter

SEM、FIB/SEM中で行うin-situナノ力学特性評価ハイエンドモデル

 

PI 95 TEM Picoindenter icon

PI 95 TEM PicoIndenter

TEM(透過電子顕微鏡)中で行うin-situナノ力学特性評価モデル