Ensayos micromecánicas in-situ en SEM

PRODUCTOS:

Módulo de Tracción/Compresión

Este módulo de tracción (compresión como opción) para el SEM (y una selección limitada de «microscopios de fuerza atómica») se adapta a la platina de muestra del SEM como una muestra de gran tamaño pero que también funcionará bajo un microscopio óptico.

Los objetos de prueba deben tener tamaño de 20 a 60 mm de largo, y no más de 5 mm de alto.

Los tornillos de tracción del bastidor de carga están roscados con pasos derechos e izquierdos en sus extremos opuestos. Entonces, el área en el medio desde donde el espécimen se alarga en ambas direcciones, se mantendrá casi perfectamente en su posición de observación por el microscopio SEM.

La electrónica de microprocesador controlada por PC (DDS-3) tiene un gran paquete de software (MDS) y es parte del envío estándar. Una gran cantidad de parámetros de prueba y rutinas de experimentos son guiadas por menús fáciles de usar. El programa es especialmente adecuado para pruebas cíclicas. Se integran muchas subrutinas, como la compensación de la flexión individual del dispositivo y la grabación en línea del módulo de elasticidad. Además, se incluyen reconocimiento de grietas, rampas y muchas otras funciones. P.ej. La captura de video está disponible como opción y muchas más funciones más.

Características principales:

• Rangos de carga: desde 10 µN hasta 5000 N (opción de 10 kN)
• Dimensiones de la muestra en mm (tamaño máximo): 60 x 10 x 5
• Rango de velocidad de deformación: 0.1 a 20 µm / seg. Otros rangos de velocidad bajo pedido.
• Desplazamiento: el módulo está equipado con un medidor de desplazamiento con encoder lineal. Este medidor cubre el rango de desplazamiento total de hasta 45 mm, con una resolución de 100 nm.
• Conexión eléctrica: 230/110 VAC
• Dimensiones del módulo en mm (ancho x alto x largo): 150 x 55 x

Módulo de micro-tracción

Este instrumento es una sub-platina («módulo») para la platina de muestra del SEM, que también funcionará bajo un microscopio óptico.

Es adecuado para experimentos de carga mecánica, como pruebas de tensión estática u oscilante, con cuerpos sólidos extremadamente pequeños. En la mayoría de los casos, es bastante difícil sujetar alambres finos, fibras o capilares que han crecido en discos de preparación de muestras o superficies metálicas, para realizar pruebas de tensión o ensayos dinámicos en ellos. Estas muestras suelen ser tan finas que el operador no puede manejarlas manualmente. Para tener acceso a tales dimensiones, se combinó un mecanismo de agarre controlado por piezo, con una mecánica cruzada de máxima resolución de desplazamiento y un medidor de carga que generará fracciones de µN. Una plataforma fatigante permite realizar experimentos dinámicos.

Las superficies de la mandíbula de las «micro pinzas» de esta unidad son extraordinariamente resistentes contra daños mecánicos, de modo que los objetos minerales o las muestras de metales duros se pueden sujetar firmemente, sin dejar marcas.

Módulo de tracción para fibras/películas

Las dimensiones externas del módulo de tracción de fibra, son 80 x 100 x 22 mm³ y puede está montado en un SEM o en la platina de un microscopio óptico «como una muestra grande». Permite la observación in situ de experimentos de prueba de tracción, a fuerzas extremadamente bajas, pero con una resolución de carga muy alta (hasta 1 × 10-5 N). El rango de velocidad de tracción es de 0,1 a 20 µm / s. Estas características, junto con la máxima rigidez de la platina, permiten mediciones muy precisas en fibras de hasta 2,5 µm de diámetro y varios milímetros de longitud. Las muestras pueden observarse estática o dinámicamente con aumentos mucho más allá de 10 000 x en el trabajo de rutina diario.

La carga se mide por el principio de las variaciones de frecuencia en un cable de metal con muelle. El desplazamiento es registrado por un transformador diferencial (LVDT).

Módulo de flexión hasta 200N

Módulo de flexión para experimentos de flexión de 3 y 4 puntos, con visión desde arriba o lateral, con una carga hasta 200 N.

Este dispositivo es miembro de una «familia» de módulos de ensayos mecánicos que pueden ejecutarse desde el mismo controlador, dentro de un microscopio SEM o por debajo de un microscopio óptico, AFM, etc.. Este dispositivo de ensayos multipropósito permite ver la parte superior y lateral de la muestra. La muestra puede permanecer dentro del dispositivo sin cambiar la carga aplicada, al cambiar la dirección de visualización o llevarla a un microscopio diferente

Módulo de flexión hasta 5kN de vista lateral

El diseño de éste módulo se basa en dos carácterísticas importantes: todo el dispositivo es extremadamente rígido; por lo tanto, casi no hay flexión intrínseca detectable. Otra ventaja es la resolución ultrafina de movimiento del bastidor de carga. Ambas características son importantes con muestras muy frágiles, como la cerámica: después de que se hayan formado las grietas iniciales más finas, la muestra no se separará espontáneamente. El proceso de doblado puede continuar lentamente, con un aumento de carga extraordinariamente bien definido. El área de interés siempre permanece estacionaria, de modo que, si es que lo hace, solo se necesitan correcciones minuciosas (en la flexión de 4 puntos, la muestra se flexiona unas pocas micras hacia adelante, en la flexión de 3 puntos permanece perfectamente estacionaria en el área central, durante todo el experimento). El rango de velocidad de desplazamiento es de 0.2 a 150 µm / seg.

Módulo de flexión hasta 5kN de vista superior

Este dispositivo de deformación se puede montar fácilmente encima de la platina de muestra del SEM, al igual que una muestra de gran tamaño. Cambiar de flexión de 3 puntos a flexión de cuatro puntos es cuestión de unos pocos segundos, simplemente intercambiando el «yunque» en el que descansa la muestra en el centro. Las muestras deben tener 28 a 40 mm de largo, no más de 15 mm de ancho y hasta 4 mm de espesor. El resto de especificaciones son similares al módulo anterior.

Cryoholders para SEM

Cryo-Module 80 Kelvin

Este «módulo Cryo» se puede montar en la platina del SEM «como una muestra grande». La geometría del intercambiador de temperatura dentro del cuerpo del criostato, la llamada cámara de «torbellino», funciona con un nivel de vibración muy bajo y un consumo mínimo de nitrógeno líquido. El nitrógeno líquido (o en algunas aplicaciones, gaseoso) fluye a través de la cámara. Cualquier temperatura desde la temperatura ambiente hasta 80 Kelvin puede mantenerse constante, utilizando el controlador PID, que es parte de este paquete.
Hay una versión especial donde la parte superior de la superficie fría sostiene un dovetail, de modo que con los SEM que tienen un mecanismo de airlock, la muestra se puede insertar a través del puerto de carga. El soporte que cabe allí lleva el espécimen (aislado para la medición de la corriente del espécimen), una copa Faraday y un enchufe de 4 clavijas con cables blindados, que conducen a la feedthrough en la pared de la cámara. Esto facilita la observación de circuitos integrados a bajas temperaturas en contraste de voltaje. El enchufe se acopla con los cuatro contactos eléctricos, al final del movimiento de inserción.

Más info: info@irida.es