透射电镜原位摩擦测试仪阅读次数 [237] 发布时间 :2018-12-04 10:36:41

  透射电镜原位摩擦测试仪能够在高分辨透射电子显微镜中精确控制金刚石探针对样品表面的纳米压入和纳米滑动过程，具备载荷/摩擦力与位移的实时测量功能，同时利用透射电镜进行纳米结构变化的原位观察，在原位研究方面具有很强创新性。该设备可实现0~1.5mN法向载荷，0~0.5mN切向载荷的实时测量，最大纵向压入深度可达5 mm，最大切向滑动距离可达10 mm，此外，PI95配有电学测量模块（EMC），可以获得纳米尺度下的接触电特性。该设备主要集成在美国ThermoFisher（FEI）系列高分辨透射电子显微镜上，在纳米接触、纳米摩擦、纳米电特性测量的过程中实现高分辨原位观察材料纳米结构的变化。此外，设备预留不同的配置和升级选项，可以针对不同的应用，如加温、拉伸、弯曲测试等进行升级拓展，具有更多原位测试功能的潜力。

上图为PI95样品杆

上图测试仪针尖及传感器

上图为接触界面

核心参数：

1.   仪器能同时同步提供原位纳米力学材料测试结果和透射电子显微中材料变形的观察，并能准确提供定量的载荷/摩擦力和位移的数据。

2.   纵向载荷：最大施加纵向载荷: 1.5 mN；纵向载荷分辨率: <8 nN；纵向载荷噪音背景: <200 nN。

3.   纵向位移：最大纵向压入深度: 5 μm；纵向位移分辨率: <0.02 nm；纵向位移噪音背景: <1 nm。

4.   切向载荷：最大施加切向载荷：0.5 mN；切向载荷分辨率：<20 nN；切向载荷噪音背景：<500 nN。

5.   切向位移：最大切向位移距离：10μm；纵向位移分辨率: <0.1 nm；纵向位移噪音背景: <1.5 nm。

6.   压电陶瓷驱动的平移平台：X-Y可移动范围:50 μm； X-Y灵敏度: 2 nm；Z可移动范围: 3μm；Z灵敏度: 0.1nm。

7.   手动定位：X-Y可移动范围: 750 μm；Z可移动范围: 5000 μm。

8.   设备应能够提供闭环载荷和位移控制, 控制回路速率为78 kHz。

9.   控制模块电压：10 μV to 10 V，10 μV的噪声层。

10.  控制模块电流：20 pA to 10 mA，20 pA的噪声。

11.  可以针对不同的应用作升级，如加温、电学、拉伸、压缩、弯曲测试等。