原位纳米机械测试

原位纳米刮管模块

具有同时法线和横向力感应的高分辨率测量

摩擦测量直接受益于就地技术,这些技术揭示了滑动界面上发生的变形过程。除了能够直接观察磨损演变外,原位摩擦学还可用于摩擦、三方化学反应、面间粘附、耐磨性和纳米粒子滚动的研究。布鲁克的海西特龙PI 95 TEM PicoindenterHysitron PI 89 SEM PicoIndenter 仪器的纳米扫描选项可实现高分辨率测量,同时具有正常和横向力感应。

nanoScratch 测试是通过在测量探头和样品之间的横向力时以受控方式应用正常负载来完成的。通过选择适当的正常加载轮廓和横向位移模式,可以执行许多不同类型的测试。从力和位移数据中,可以测量关键载荷、薄膜粘附力和分层力等有用信息。还可以执行回式划痕测试,以研究较长时间的磨损机制。这些数据提供了大量有关材料在同时正常和横向应力下的行为的信息,并辅之以直接观测电子显微镜成像。

在斜坡正常负载划痕测试期间记录的法线和横向力数据(顶部)图,以及显示变形和失效各个阶段的同步 SEM 视频的帧(底部):(A) 垂直于划痕路径的两对裂纹;(B) 除层事件和探针前可见的屈曲;(C) 去层化区域的分裂/弹射;和 (D) 一旦探针到达第一个剥落区域的远缘,第二次剥落/分层事件。