KLA iMicroナノインデンテーション計

KLAナノインデンテーション計紹介：

KLA iMicroナノインデンテーション計はハードコート層、フィルム、少量の材料を容易に測定することができる。この計器は正確で、柔軟で、しかもユーザーは友好的で、打痕、硬度、傷付けと汎用ナノスケール試験などの多種のナノスケール機械試験を提供することができる。交換可能なドライバは、軟質ポリマーから硬質金属やセラミックスなどの材料に対して詳細かつ繰り返し可能なテストを行うことができるように、大きなダイナミックレンジの力荷重と変位を提供することができます。モジュール化オプションは、材料特性分布、特定の周波数試験、スクラッチと摩耗試験、高温試験などのさまざまな用途に適しています。KLA iMicroナノインデンテーション計は、サンプル加熱、連続剛性測定、NanoBlitz 3 D/4 D特性分布、Gemini 2 D力荷重センサを含む一連のテスト拡張オプションを備えており、摩擦や他の2軸測定を提供することができる。

KLAナノインデンテーション計利点：

• モジュール化設計で、広範な試験機能を持つとともに、高スループットの自動化試験機能を提供することができ、統計データ分析パッケージを備え、ナノ力学性能測定、走査プローブ顕微イメージング、高温測定とIV電圧電流特性試験のリアルタイムかつ実験制御に適し、簡単で使いやすい試験フロー開発と試験パラメータ設定に適している。

• 標準的なInForce 1000電磁ドライバは、最大1 Nの駆動力を提供します。

• 集積高速コントローラ電子機器は高速データ収集を100 kHzに達成し、材料の瞬間的な応答、例えば鋸歯のレオロジーと破断現象を捕獲する。計器は比較的短い時定数20μsを用いて、材料の瞬間的な真実な応答を捕捉する。

• 騒音隔離機能を集積した高剛性フレームは、各種材料の正確な測定を確保することができる。

• デジタルズームの高分解能光学顕微鏡で、サンプルを正確に位置決めします。

• ナノインデンテーションの専門家がオンラインで専門のナノインデンテーションコースを講義し、モバイルアプリケーションが試験方法のリアルタイム更新を提供することができる。

測定原理：

KLA iMicroナノインデンテーション計は特定の幾何形状のダイヤモンド圧子を用いて材料表面に準静的に荷重圧入し、リアルタイムで荷重-荷重除去過程における荷重と圧入深さの変化を記録し、荷重-変位曲線を生成し、曲線分析を通じて力学モデルを結合し、材料のナノ硬度と弾性率などのパラメータを計算する。

主な用途：

硬度と弾性率測定（OliverPharr）

機械的キャラクタリゼーションは、自動車産業におけるコーティング品質、および半導体製造の前段と後段のプロセス制御を含むフィルムの加工と製造において極めて重要である。KLA iMicroナノインデンテーション計は、超軟質ゲルからハードコート層までの様々な材料の硬度と弾性率を測定することができる。これらの特性の高速評価により、生産ラインでの品質管理が保証されます。

高速材料特性分布

複合材料を含む多くの材料では、その機械的性質は部位によって異なる可能性があります。KLA iMicroナノインデンテーション計のサンプルプラットフォームは、X軸とY軸上で100 mm移動し、Z軸方向に25 mm移動することができ、これにより、このシステムは異なるサンプル高さに適用され、大きなサンプル領域で測定することができる。オプションのNanoBlitz形態およびクロマトグラフィーイメージングソフトウェアは、測定された機械的属性のカラー分布図を迅速に描画することができます。

ISO 14577硬度試験

KLA iMicroナノインデンテーション計には、あらかじめ作成されたISO 14577試験方法が含まれており、ISO 14577規格に準拠した材料硬度を測定することができる。この試験方法はヤング率、計器硬度、ビッカース硬度と標準化圧痕に対して自動測定と報告を行った。

ポリマーTanDelta、貯蔵および損失係数

KLA iMicroナノインデンテーション計は粘弾性ポリマーを含む超軟質材料に対してtandelta及び貯蔵及び損失弾性率を測定することができる。貯蔵と損失係数及びtandeltaは粘弾性ポリマーの重要な特性であり、そのエネルギーは弾性エネルギーとして貯蔵され、そして熱消費として利用される。これらの2つの指標は、与えられた材料のエネルギー消費量を測定するために使用されます。

定量スクラッチと摩耗試験

KLA iMicroナノインデンテーション計は各種材料に対してスクラッチと摩耗試験を行うことができる。コーティングとフィルムは化学機械研磨（CMP）とワイヤボンディングなどの複数のプロセスを経て、フィルムの強度と基板との接着性を試験する。重要なのは、これらの材料がこれらのプロセスにおいて塑性変形に抵抗し、基板の発泡を行わずにそのまま維持されることである。理想的には、誘電体材料は、これらのパラメータが材料が製造プロセスでどのように反応するかを決定するのに役立つため、高硬度と弾性率を持つべきである。

高温ナノインデンテーション試験

高温下のナノインデンテーションは熱応力下の材料性能の特性化にとって非常に重要であり、特に熱機械プロセスにおける故障メカニズムを定量化する。機械的試験中にサンプル温度を変更することは、熱による挙動変化を測定するだけでなく、ナノスケールで試験しにくい材料遷移塑性を定量化することもできる。

業界アプリケーション：

技術上の利点：

• 連続剛性測定（CSM）

• NanoBlitz 3 D高速力学性能分布

• NanoBlitz 4 D力学性能断層スキャン

• ProbeDM高分子試験

• AccuFilフィルム法

• 300°Cサンプル加熱

• 国際標準化されたナノインデンテーション試験

アップグレードオプション：

スクラッチと摩耗テストのオプション

スクラッチ及び摩耗試験は、プローブが試料表面を通過する際に、フィルム、脆性セラミックス及び高重合体などの様々な材料を特徴づけるために、一定又は漸増した縦方向荷重を印加する。

生体軟質材料試験オプション

生物材料試験方法連続剛性試験CSMを用いて1 kPa前後の弾性率を特徴づける生物軟質材料には平底圧子と軟質材料の貯蔵損失弾性率を測定する試験方法があり、

DataBurstテストオプション

DataBurstモードは100 kHzに達する速度でデータ収集をトリガし、鋸歯のレオロジーや破断現象などの材料の瞬間的な応答を捕捉する。ステップ荷重下で高歪率材料の力学的性能を測定することができる、計器は短い時間定数を使用して、お客様が材料の瞬間的な真実の応答を捉えるのを支援します。

InViewオープンソフトウェア作成プラットフォーム

InViewはオープンソフトウェアを使用してプラットフォームを作成し、テスト中のロード、測定、計算の制御を支援します。斬新なデザインや複雑な実験に使用されます。オープンソフトウェア作成プラットフォームはお客様に大きな柔軟性を与えます：お客様が簡単に元のテストデータを収集して最終的な分析結果を使用するのを支援します、お客様は計算式を閲覧し、編集し、パラメータをカスタマイズし、個性的な試験設計を実現することができます。ユーザーは自由に試験パラメータと試験過程を設計し、変更することができ、新しい試験試験を探索するために可能性を提供する。

TrueTestI-V電気テスト

TrueTestI-Vオプションを使用すると、ユーザーはサンプルに特定の電圧を印加し、ナノ機械的測定中の電気的特性の局所的な変化を特徴づけるために圧子の電流を測定することができます。

モジュラーラックを備えたアクティブ振動分離

KLA iMicroナノインデンテーション計の内蔵受動防振に加えて能動防振を増加させ、超薄膜などの高難度ナノ力学測定を実現するために良好な安定性と精度を提供した。能動防振システムは6つの自由度の振動をすべて減少させ、調整する必要はない。

高精度線形光エンコーダプラットフォーム

線形光学エンコーダ（LOE）オプションにより、試験過程の位置決め精度が向上し、微小構造の位置決めに用いられる。

圧子プローブと較正サンプル

InForce 50、InForce 1000、およびGeminiドライバの交換可能な圧子には、Berkovich、立体角、Vickers、および平底および球体圧子が含まれます。

KLA iMicroナノインデンテーション計測定図：