Сектор механических измерений

Цели и задачи сектора:


Комплексные исследования физико-механических свойств различных типов материалов, углеродных наноструктур и композиционных материалов на их основе, включая тонкие пленки и покрытия, алмазы и алмазные порошки.

Руководитель:

        к.ф.-м.н. Усеинов Алексей Серверович

Сотрудники:

  • Кулибаба Владимир Федорович, н.с.
  • Батова Наталья Ивановна, ведущий инженер
  • Мельникова Анастасия Георгиевна, ведущий инженер
  • Соловьева Людмила Федоровна, ведущий инженер


Виды и диапазоны измерений:


Сканирующая зондовая микроскопия


Сканирующая зондовая нанолаборатория "Интегра-Прима"
(НТ-МДТ, Россия)

Комплексные исследования различных объектов с высоким пространственным разрешением. Поддерживаются следующие СЗМ измерительные методики:

  • Сканирующая туннельная микроскопия (СТМ);
  • Туннельная спектроскопия;
  • Контактная атомно-силовая микроскопия (АСМ);
  • Микроскопия латеральных сил (МЛС);
  • Резонансная АСМ (полуконтактная+бесконтактная);
  • Метод отображения фазы;
  • Метод модуляции силы;
  • Изображение силы адгезии;
  • Отображение сопротивления растекания;
  • Сканирующая емкостная микроскопия (СЕМ);
  • Метод зонда Кельвина;
  • Магнитно-силовая микроскопия;
  • Электро-силовая микроскопия (ЭСМ);
  • Поперечно-силовая микроскопия;
  • Измерение модуля упругости методом кривых подвода;
  • Измерение твердости методом склерометрии.
 

Семейство сканирующих нанотвердомеров "НаноСкан"

Комплексные исследования рельефа и структуры поверхностей и измерения механических свойств (в том числе твердости и модуля упругости) объемных материалов и тонких пленок на субмикронном и нанометровом масштабе. Получение изображений рельефа поверхности путем растрового сканирования с шагом 1,5 нм в поле сканирования до 100 мкм.
www.nanoscan.info

 

Сканирующий нанотвердомер "НаноСкан-3D"

 


Сканирующий нанотвердомер "НаноСкан-Компакт"




Измерения плотности, микротвердости,
модулей упругости

Пробоподготовка образцов для металлографических исследований осуществляется на полировально-шлифовальном оборудовании фирмы "Struers".



Измерения плотности:

Весы лабораторные электронные фирмы "KERN-770-60", Германия (класс точности по ГОСТ 24104-88 - 1, Сертификат DE.C.28.001.A №9542), с приставкой для измерения плотности "Sartorius YDK 01 LP"

Пределы взвешивания:
от 0,01 до 1,0 г с погрешностью 0,001 г;
от 1,0 г до 60 г с погрешностью 0,1 г;
от 60 г до 200 г с погрешностью 0,3 г.

 


Оптическая микроскопия:

Микроскоп BX51 фирмы "Olympus"

Предназначен для проведения исследований как в проходящем, так и в отраженном свете. Максимальный диапазон общего увеличения 3000х. Доступные методы исследований: светлое поле, темное поле, дифференциальный интерференционный контраст (DIC) Номарского, поляризация.

 


Измерения скоростей звука и модулей упругости:

Лазерно-ультразвуовой дефектоскоп УДЛ-2М (изготовитель "ОК Винфин")

Предназначен для прецизионных измерений фазовой скорости продольных ультразвуковых волн в образцах различных конструкционных материалов (металлов, сплавов, керамик, пластмасс, композитов) при одностороннем доступе к объекту контроля. Рабочая полоса частот опто-акустического преобразователя 0,1 - 15 МГц, толщина объектов контроля 0,2 - 100 мм, диапазон измеряемых скоростей ультразвука (0,1 - 99)×103 м/с, максимальная относительная точность измерений 3%. Прибор имеет режим измерений модулей упругости материалов на малых образцах.

 


Высокочастотный, широкополосный, импульсный акустический микроскоп (изготовитель ЦАМ ИБХФ РАН, Россия)

Сканирующий широкополосный акустический микроскоп предназначен для исследования внутренней микроструктуры твердых тел посредством акустического А-сканирования, В-сканирования и метода V(Z)-кривых. Работает в режиме отражения на частотах 25 и 100 МГц в импульсном (при длительности от 30 нс) и непрерывном режимах. Блок механического сканирования обеспечивает прецизионное сканирование акустической линзой вдоль направления Х (параллельно поверхности образца) и Z (перпендикулярно поверхности). На образцах с плоско-параллельными гранями измеряются скорости ультразвуковых продольных и сдвиговых волн с погрешностью ~1%.

 


Измерения твердости и шероховатости:

Профилограф-нанопрофилометр "Профи-130"
(изготовитель МИЭТ)

С чувствительностью в 0,0002 мкм измеряет 22 параметра шероховатости и 4 параметра волнистости наружных и внутренних (пазы, отверстия) поверхностей, сечение которых в плоскости измерения - как прямая, так и изогнутая по радиусу линии (шарики, валы и т.д.), с измерением этого радиуса.

 


Твердомер ПМТ-3М1