وقتی فلزات، سرامیک ها، شیشه ها یا مواد آلی تحت فشار کششی یا فشاری قرار می گیرند، در سطح میکروسکوپی چه اتفاقی می افتد؟شکاف ها چگونه شروع و گسترش می یابند؟پاسخ به این سوالات برای درک خواص مواد، بهینه سازی طرح ها و پیش بینی طول عمر ضروری است.

ماژول آزمون چند محوری جهانی 09000-AB از Kammrath & Weiss به طور خاص برای بررسی این رفتارهای میکرومکانیکی توسعه یافته است.این سیستم نوآورانه به طور یکپارچه با تجهیزات تصویربرداری میکروسکوپی پیشرفته مانند میکروسکوپ های اسکن الکترونی (SEM) ادغام می شود.، گسترش قابلیت های آزمایش مکانیکی میکروسکوپی به حوزه مشاهده میکروسکوپی.

آزمایش مواد سنتی تا حد زیادی به مشاهدات کلان محدود شده است، که مشاهده مستقیم مکانیسم های تغییر شکل میکروسروکتوری تحت استرس را دشوار می کند.ماژول 09000-AB این پارادایم را با عملکرد به عنوان یک "نمونه بزرگ" تغییر می دهد که می تواند به راحتی بر روی اکثر مراحل نمونه گیری SEM نصب شود، از جمله برخی از میکروسکوپ های نیروی اتمی (AFM).این قابلیت منحصر به فرد به محققان اجازه می دهد تا بار کششی یا فشرده سازی دقیق را اعمال کنند در حالی که همزمان تصاویر با وضوح بالا از واکنش های مواد را ضبط می کنند.

فلسفه طراحی ماژول بر "بررسی در حالی که مشاهده می شود و مشاهده در حالی که آزمایش می شود" متمرکز است." در هسته ی آن یک سیستم بارگذاری مکانیکی با دقت بالا است که قادر به اعمال نیروی کششی یا فشاری تا 10kN استیک مکانیسم دو پیچ متمایز منطقه مرکزی قاب بارگذاری را در طول طول نمونه تقریباً ثابت نگه می دارد.به حداقل رساندن تداخل لرزش و اطمینان از دقت داده ها و وضوح تصویر.

The standard 09000-AB configuration includes a PC-controlled microprocessor electronic system (DDS-3) and a comprehensive software suite (MDS) featuring intuitive menu-guided setup for complex mechanical testing parameters and experimental protocolsاین سیستم هم مشاهدات ثابت و هم پویا را از تنش یک محوری ساده تا سناریوهای پیچیده بارگذاری چرخه ای انجام می دهد.

قابلیت های کلیدی نرم افزار شامل:

• جبران انحراف دستگاه که اطمینان از استفاده دقیق از بار را فراهم می کند
• ثبت مودول انعطاف پذیری در زمان واقعی در طول آزمایش
• تشخیص و ردیابی خودکار ترک برای مطالعات مکانیکی شکستگی
• آزمایش چرخه ای بهینه شده با حالت بارگذاری متعدد
• توابع پیشرفته اضافی از جمله تست خزیدن و آرامش فشار

برای عملیات ساده، یک گزینه کنترل دستی، نظارت بر جابجایی و بار در زمان واقعی را از طریق یک رابط بصری با قابلیت خروجی داده USB فراهم می کند.

• فلزات: تغییر شکل دانه ها، لغزش در محل، دوقلو شدن، گسترش ترک خستگی
• سرامیک/گلاس: مکانیسم های شکستگی شکننده، شروع میکروکریک
• کامپوزیت ها: رفتار رابط فیبر متریکس، جداسازی
• فیلم های نازک/پرت ها: قدرت چسبندگی، خوردگی استرس
• مواد بیولوژیکی/پلیمرها: پاسخ های سلولی، رفتار زنجیره پلیمری

این سیستم نمونه هایی را که از 20-60 میلی متر طول دارند و ضخامت آنها تا 5 میلی متر می باشد، می پذیرد و انعطاف پذیری برای آماده سازی نمونه های مختلف را فراهم می کند.

ماژول 09000-AB مشخصات فنی فوق العاده ای را ارائه می دهد:

• محدوده بار از 10μN تا 10kN برای آزمایش در مقیاس نانو تا کلان
• اندازه گیری جابجایی تا 45mm با وضوح 100nm
• سرعت تغییر شکل از 0.3 تا 50 μm/ ثانیه (تخصیص پذیر)

Kammrath & Weiss از یک رویکرد طراحی ماژولار استفاده می کند، که اجازه می دهد تا سفارشی سازی گسترده ای از طریق لوازم جانبی اختیاری:

• حسگرهای بار متعدد که تمام محدوده های استاندارد را پوشش می دهند
• استنتسومترهای با دقت بالا با وضوح کمتر از 100 نانومتر
• سیستم های کنترل دمای (-100°C تا 800°C)
• نگهدارنده های نمونه تخصصی برای هندسه های مختلف نمونه
• رابط ها برای برنامه های EBSP، AFM، difrction و synchrotron
• قابلیت اندازه گیری فشارهای نوری و ضبط ویدیو
• گزینه های ادغام نرم افزار شخص ثالث

این سیستم جامع بیش از تجهیزات آزمایش را نشان می دهد، دسترسی بی سابقه ای به رفتار مواد در مقیاس میکروسکوپی را فراهم می کند.پیشرفت درک علمی و نوآوری تکنولوژیکی.