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透射电镜高温力电原位系统

产品特点

透射电镜高温力电原位系统通过MEMS芯片对样品施加力学、电场、热场控制,在原位样品台内构建力、电、热复合多场自动控制及反馈测量系统,结合EDS、EELS、SAED、HRTEM、STEM等多种不同模式,实现从纳米层面实时、动态监测样品在真空环境下随温度、电场、施加力变化产生的微观结构演化、相变、元素价态、微观应力以及表/界面处的结构和成分演化等关键信息。

  • 产品组成
  • 独特优势
  • 功能参数
  • 应用案例
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    a.高温力电样品杆
    b.MEMS力学热电芯片
    c.力学-温度-电学测量程序
    d.双通道电学控制器
    e.纳米探针操纵系统
    f.附件包

     

     

     

     

     

     

    关键词:
    • MEMS力学热电芯片
    • TEM高温力电原位样品杆
    • TEM高温力学原位样品杆
    • 原位力学样品杆
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    领先的力学性能

    ·1.高精度压电陶瓷驱动,纳米级别精度数字化精确定位。

    ·2.实现1000℃加热条件下压缩、拉伸、弯曲等微观力学性能测试。
    ·3.业界领先的nN级力学测量噪音。
    ·4.具备连续的载荷-位移-时间数据实时自动收集功能。
    ·5.具备恒定载荷恒定位移循环加载控制功能,适用于材料的蠕变特性、应力松弛、疲劳性能研究。
    优异的热学性能

    ·1.高精密红外测温校正,微米级高分辨热场测量及校准, 确保温度的准确性。

    ·2.超高频控温方式,排除导线和接触电阻的影响,测量温度和电学参数更精确。
    ·3.采用高稳定性贵金属加热丝(非陶瓷材料),既是热导材 料又是热敏材料,其电阻与温度有良好的线性关系,加热区 覆盖整个观测区域,升温降温速度快,热场稳定且均匀,稳 定状态下温度波动≤±0.1℃。
    ·4.采用闭合回路高频动态控制和反馈环境温度的控温方 式,高频反馈控制消除误差,控温精度±0.01℃。
    ·5.独特多级复合加热MEMS芯片设计,控制加热过程热扩 散,极大抑制升温过程的热漂移,确保实验的高效观察。
    优异的电学性能
    ·1.芯片表面的保护性涂层保证电学测量的低噪音和精确 性,电流测量精度可达pA级。
    ·2.MEMS微加工特殊设计,同时加载电场、热场、力学,相 互独立控制。
    智能化软件

    ·1.人机分离,软件远程控制纳米探针运动,自动测量载荷-位移数据。

    ·2.自定义程序升温曲线。可定义10步以上升温程序、恒温时间等,同时可手动控制目标温度及时间,在程序升温过程中发现需要变温及恒温,可即时调整实验方案,提升实验效率。
    ·3.内置绝对温标校准程序,每块芯片每次控温都能根据电阻值变化,重新进行曲线拟合和校正,确保测量温度精确性,保证高温实验的重现性及可靠性。

           

     

     

     

     

  • 类别 项目 参数
    基本参数 杆身材质 高强度钛合金
    控制方式 高精度压电陶瓷
    适用电镜 Thermo Fisher/FEI, JEOL, Hitachi
    适用极靴 ST, XT, T, BioT, HRP, HTP, CRP
    倾转角 α≥±20°,倾转分辨率<0.1°(实际范围取决于透射电镜和极靴型号
    (HR)TEM/STEM 支持
    (HR)EDS/EELS/SAED 支持

    了解更多详情

  • 以形状尺寸微小或操作尺度极小为特征的微机电系统(MEMS)越 来越受到人们的高度重视,对于尺度在100μm量级以下的样品, 会给常规的拉伸和压缩试验带来一系列的困难。纳米压缩实验, 由于在材料表面局部体积内只产生很小的压力,正逐渐成为微/ 纳米尺度力学特性测量的主要工作方式。因此,开展微纳米尺度 下材料变形行为的实验研究十分必要。为了研究单晶面心立方 材料的微纳米尺度下变形行为,以纳米压缩实验为主要手段,分 析了铜纳米柱初始塑性变形行为和晶体缺陷对单晶铜初始塑性 变形的影响,结果表明铜柱在纳米压缩过程中表现出更大程度的 弹性变形。同时对压缩周围材料发生凸起的原因和产生的影响进 行了分析,认为铜纳米柱压缩时周围材料的凸起将导致纳米硬度 和测量的弹性模量值偏大。为了研究表面形貌的不均匀性对铜纳 米柱初始塑性变形行为的影响,通过加热的方法,在铜纳米柱表 面制备得到纳米级的表面缺陷,并对表面缺陷的纳米压缩实验数 据进行对比分析,结果表明表面缺陷的存在会极大影响铜纳米柱 初始塑性变形。通过透射电子显微镜,对铜纳米柱压缩点周围的 位错形态进行了观察,除了观察到纳米压缩周围生成的位错,还 发现有层错、不全位错及位错环的共存,结果表明铜纳米柱的初 始塑性变形与位错的发生有密切的联系。

     

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