扫描电镜联用纳米力学测试系列

Hysitron PI 89

功能强劲,精准和模块化的原位扫描电镜(包括FIB)联用纳米力学测试系统,支持各种测试技术
下一代原位纳米力学测试系统

Hysitron PI 89 扫描电镜联用纳米压痕仪

The Hysitron PI 89 扫描电镜联用纳米压痕仪利用扫描电子显微镜(SEM、FIB/SEM)的卓越成像能力,可以在成像的同时进行定量纳米力学测试。这套全新系统搭载 Bruker 领先的电容传感技术,继承了引领市场的第一批商业化原位 SEM 纳米力学平台的优良功能。该系统可实现包括纳米压痕、拉伸、微柱压缩、微球压缩、悬臂弯曲、断裂、疲劳、动态测试和力学性能成像等功能。

遥遥领先
控制和性能
具有固有的位移控制,位移范围从<1nm to 150µm,业界领先的力范围从<1µN to 3.5N,和78kHz的反馈速率和39kHz的数据采集速率,从而记录各种瞬态事件。
创新
样品台技术
通过一个线性编码器和两种旋转/倾斜台配置实现可靠的和可重复的准确样品定位、性质成像、原位FIB加工和包括EBSD, EDS, BSE, and TKD在内的分析成像。
多功能
模块化设计
支持各种原位测试技术和选项,包括高温、纳米摩擦、电表征、纳米动态力学、压转拉测试、直接拉伸、高应变率测试和扫描探针原位成像等。
特点

先进性能和功能

新一代设计具有两种旋转/倾斜样品台配置。额外的线性样品台实现样品与传感器之间的快速和简便定位。

Hysitron PI 89的紧凑设计允许大角度样品台倾斜,以及测试时成像的更小工作距离。PI 89为研究者提供了比竞争产品更广阔的适用性和性能:

  • 重新设计的结构增加适用性和易用性 
  • 1 nm精度的线性编码器实现更大范围下更好的自动测试定位重复性
  • 更高的框架刚度(~0.9 x 106 N/m)提供测试过程更好的稳定性
  • 两种旋转/倾斜模式实现城乡、FIB加工、以及各种探测器的联用,包括EDS, CBD, EBSD, and TKD等。
     

固有位移控制

真应变模式在设备中观察到载荷微小下降,对应BCC金属的塑性形变机制。Acta Materialia, Volume 166, March 2019, p. 687-701, 2019

Hysitron PI 89利用布鲁克先进的亚纳米尺度传感器和压电力驱动结构实现真正的位移控制和载荷控制测试:

  • 在固有位移控制模式中,压电驱动器实现预设位移率的位移控制,同时力传感器测量力。
  • 在真载荷控制模式下,力传感器直接通过静电力加载,同时通过三板电容测量位移。
  • 传感器的超低电流设计使得温漂尽量小,实现灵敏的载荷和位移测量。

与SEM成像和其它性能成像同步的原位力学测试

从SEM获得的视频采集实现实时观察和与力学测试直接对应。样品由Professor Steven Nutt, University of Southern California惠赠。

Hysitron PI 89获得的原位力学测试结果与SEM成像同步且并列显示。这使得用户能观察到缺陷、应变、热/电刺激对于工程材料性能、寿命和耐久性从纳米到微米尺度的影响。这种同步实现更多的分析:

  • 旋转/倾斜样品台实现EBSD和力学性能成像联用
  • 能在力学性能测试前、后直接进行FIB加工,而无需转换腔体
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