Hysitron PI 85L

布魯克的SEM PicoIndenter系列是深度感應(yīng)的納米力學(xué)測試系統(tǒng)，專門設(shè)計用于與掃描電子顯微鏡（SEM、FIB/SEM）的高級成像能力聯(lián)用。有了這些系統(tǒng)，可以進行定量納米力學(xué)測試，同時使用SEM進行成像。Hysitron PI 85L SEM PicoIndenter 是一款專用的原位納米力學(xué)測試儀器，專為 SEM 使用而設(shè)計，但也適用于各種平臺和環(huán)境。該儀器采用布魯克電容式傳感器與極快的 78 kHz 控制系統(tǒng)配合使用，在納米尺度下提供的性能和穩(wěn)定性。緊湊的小尺寸設(shè)計使該系統(tǒng)非常適合腔體、拉曼和光學(xué)顯微鏡、同步輻射光束線等。

一、亮點

1）------性能、穩(wěn)定性和控制

提供超低噪音水平、極快的反饋控制和專有的 Q 控制軟件，用于主動抑制振動。

2）多功能------原位力學(xué)測試平臺

支持各種幾何尺寸樣品的的力學(xué)測試模式、多種控制模式和可更換壓頭。

3）緊湊------緊湊設(shè)計

為小腔室 SEM、拉曼和光學(xué)顯微鏡、光束線等提供易于安裝的理想系統(tǒng)。

二、特點

1）專為高性能和多功能性而設(shè)計

Hysitron PI 85L 的樣品臺設(shè)計能容納厚度達 10 mm 的樣品，同時提供三個方向 （XYZ）  3 mm 范圍的精確樣品定位。此外，樣品和傳感器的機械耦合為納米力學(xué)測試提供了一個穩(wěn)定、剛性的平臺。總之，這種設(shè)計可實現(xiàn)的傾斜度和最小工作距離，在測試期間實現(xiàn)成像效果。

2）與 SEM 成像同步的原位力學(xué)數(shù)據(jù)

使用 Hysitron PI 85L 采集的原位力學(xué)數(shù)據(jù)與 SEM 成像同步，且并排顯示。同時進行機械測量和SEM成像可全面了解材料變形行為。

3）精確使用各種模式探索材料變形行為

Hysitron PI 85L 可采用多種不同模式，在各種不同樣品中測試基本力學(xué)性能、應(yīng)力應(yīng)變行為、剛度、斷裂韌性和變形機制。

除了標(biāo)準(zhǔn)的測試模式外，PI 85L 還可以升級，并可使用可選模式進一步擴展其功能。從加熱選項到電特性，PI 85L 可根據(jù)您的需求進行調(diào)整。

三、附件

提供泛的創(chuàng)新表征技術(shù)------選項和附件

1） SEM 和 TEM 加熱臺------直接測量和觀察熱導(dǎo)致的材料轉(zhuǎn)化；

2） 納米動力學(xué)模式------施加振蕩力，持續(xù)測量粘彈性和疲勞特性，作為接觸深度、頻率和時間的函數(shù)

3）電學(xué)特性模塊(ECM)------在納米壓痕、壓縮或拉伸加載期間同時進行原位電特性測量

4）壓轉(zhuǎn)拉模塊(PTP)------專為納米線和獨立薄膜而設(shè)計

 四、相關(guān)圖片

1）經(jīng)過如圖所示的力學(xué)測試后，在Cu互聯(lián)層和脆電介質(zhì)層之間觀察到面間分層

2）高熵合金三個不同結(jié)構(gòu)微區(qū)的納米壓痕成像和對應(yīng)的載荷-位移曲線（僅顯示低載荷部分）

3）在室溫（左上）和 800℃（右上）環(huán)境中粘結(jié)涂層柱子壓縮后的形貌。在室溫下測試的柱子中可以清楚地看到穿晶破裂，而在高溫下才出現(xiàn)晶間破裂。應(yīng)力應(yīng)變曲線（下圖）表明在室溫下有較大的應(yīng)變硬化，而在較高的溫度下更為有限

4）金屬薄膜 1 Hz 動態(tài)載荷測試中應(yīng)用的載荷振幅（紅色）和總位移（藍色）的圖示

5）壓縮VLS法生長的n型摻雜的硅納米柱時的電學(xué)表征。 D.D. Stauffer 博士論文，“納米級脆性材料的變形機理”，明尼蘇達大學(xué)（2011），第 150-152 頁

6）加載/卸載與位移的曲線（左），以及 PTP 裝置偏轉(zhuǎn)下位移和加載與時間的曲線（右）。其中線性彈性行進距離大于 4 μm