Kratzprüfgerät
SMT-5000 Nano-, Mikro- und Makro-Eindrück-, Kratz- und Tribologieprüfungen in Kombination mit 3D-Profilometrie
Das SMT-5000 ist eine vollständig integrierte Plattform für instrumentierte Indentation, Kratztests, Tribologie, optische 3D-Profilometrie und Schichtdickenmessung. Es wurde für Forschungslabore, die Qualitätskontrolle und die industrielle Materialentwicklung konzipiert und bietet durch die Kombination mehrerer Charakterisierungsverfahren in einem einzigen modularen System unübertroffene Flexibilität.
Von der Nanoindentation mit extrem geringen Kräften bis hin zu Makro-Kratzprüfungen mit Kräften von bis zu 200 N liefert das SMT-5000 präzise und wiederholbare Messungen über den breitesten verfügbaren Kraftbereich. Fortschrittliche Automatisierung, intelligente Software und hochauflösende Oberflächenanalyse optimieren die Arbeitsabläufe im Labor und gewährleisten gleichzeitig zuverlässige, normkonforme Ergebnisse.
Ganz gleich, ob Sie Dünnschichten, Beschichtungen, Metalle, Keramiken, Polymere, Halbleiter oder biomedizinische Materialien untersuchen – das SMT-5000 passt sich Ihren aktuellen Prüfanforderungen an und entwickelt sich mit Ihren zukünftigen Bedürfnissen weiter.
HAUPTMERKMALE
Eine Plattform für Eindring-, Kratz- und Tribologieprüfungen über den gesamten Kraftbereich von der Nano- bis zur Makroebene
Umfassende mechanische Prüfungen von der Nano- bis zur Makroebene mit vielseitigen Kratz- und Eindrückfunktionen. Führen Sie Kratz- oder tribologische Prüfungen im Bereich von Millinewton bis zu 200 N sowie instrumentierte Eindrückversuche mit austauschbaren PiQ-Nanoindenter- (500 mN) und Microindenter-Köpfen (20 N) durch, was einen nahtlosen Übergang zwischen der Materialcharakterisierung im Nanobereich und im Mikrobereich ermöglicht.
Patentiertes Inline-3D-Profilometer: Konfokalmikroskopie und Weißlicht-Interferometrie
Der leistungsstärkste 3D-Profiler, der konfokale Mikroskopie und Weißlicht-Interferometrie kombiniert, stellt automatisch eine Korrelation zwischen der hochauflösenden Oberflächentopografie und den Eindrück- und Kratzmessungen her. Dieses integrierte System ermöglicht eine umfassende Oberflächen- und mechanische Charakterisierung in einem einzigen Arbeitsablauf und verbessert so die Genauigkeit, Effizienz und Aussagekraft für die fortgeschrittene Materialanalyse und Qualitätskontrolle in verschiedenen Forschungs- und Fertigungsbereichen.
PiQ-Technologie für Mikro- und Nanoindenterköpfe
Nanoindentationstechnologie der neuen Generation für die hochpräzise mechanische Charakterisierung im Nanobereich. Ein leistungsstarker piezoelektrischer Aktuator gewährleistet eine Positioniergenauigkeit im Nanometerbereich und eine schnelle Ansprechzeit, während eine Dual-Sensor-Architektur echte Kraft- und Tiefenmessungen mit kontinuierlicher messtechnischer Überwachung während des gesamten Indentationsvorgangs ermöglicht und so zuverlässige, hochgenaue Daten zu den mechanischen Eigenschaften gewährleistet.
Zerstörungsfreie Schichtdickenmessung mit nm-Genauigkeit
Auf der Grundlage der spektroskopischen Reflexion ermöglicht das Modul zur Inline-Schichtdickenmessung (FT-100) eine äußerst schnelle und direkte berührungslose Schichtdickenmessung,
Umweltkammern
Mit dem SMT-5000 lassen sich Beschichtungseigenschaften wie Haftfestigkeit, Verschleiß usw. unter kontrollierten Umgebungsbedingungen mithilfe von Temperaturkammern, Luftbefeuchtern usw. messen.
Fortschrittliche Automatisierung für Hochdurchsatz-Tests
Maximieren Sie Ihre Produktivität mit der fortschrittlichen Automatisierung des SMT-5000. Ein integrierter XYZ-Tisch ermöglicht die unbeaufsichtigte Prüfung mehrerer Proben, während individuell anpassbare Testabläufe die gesamten Prüfsequenzen automatisieren. Die automatische Datenanalyse und Berichterstellung gewährleisten konsistente, wiederholbare Ergebnisse, reduzieren den Bedienereingriff und beschleunigen die Materialcharakterisierung in Forschungs-, Qualitätskontroll- und Industrielabors.
Mehr dazu
Bei der Untersuchung der Materialhärte ist das Eindrückverfahren mit einem Kratztester eine häufig angewandte Methode.
Instrumentierte Indentation
Das instrumentierte Indentationsprüfgerät SMT-5000 ermöglicht die präzise Messung von Härte, Elastizitätsmodul, Kriechen, Bruchverhalten und anderen mechanischen Eigenschaften durch eine fortschrittliche Last-Weg-Analyse. Darüber hinaus unterstützt sein modularer Aufbau Nano- und Mikroindentation über einen breiten Kraftbereich, während die patentierte kapazitive Sensorik zusätzlich für außergewöhnliche Genauigkeit und Wiederholbarkeit sorgt. Das System ist zudem mit Berkovich-, Vickers-, Knoop-, Würfeleck-, kugelförmigen und kundenspezifischen Diamantindentern kompatibel. Dadurch führt es auch herkömmliche Vickers-Härteprüfungen durch und bietet somit eine Komplettlösung für die fortschrittliche Materialcharakterisierung.
Kratzprüfung
Umfassende Charakterisierung von Kratzern vom Nano- bis zum Makrobereich
Der Kratztester SMT-5000 ermöglicht eine umfassende Bewertung der Beschichtungshaftung, der Kratzfestigkeit, der Kratzfestigkeit, der Reibung sowie der Oberflächenversagensmechanismen. Darüber hinaus deckt er den branchenweit breitesten Kraftbereich ab, von Nano- bis hin zu Makro-Kratztests mit 200 N. Seine einzigartige synchronisierte 3D-Bildgebung und Kratzdatenerfassung (Patent US 10.024.776 B2) ermöglicht zudem eine direkte Korrelation zwischen mechanischen Messungen und Oberflächenverformungen und ermöglicht so eine tiefgreifendere Fehleranalyse. Darüber hinaus bietet der SMT-5000 dank seiner außergewöhnlichen Empfindlichkeit gegenüber Reibungskräften, modularen Kratzmodulen und Optionen für Umweltprüfungen eine unübertroffene Flexibilität für die fortgeschrittene Charakterisierung von Kratzverhalten. Er ermöglicht zudem die Messung sowohl an ebenen als auch an gekrümmten Oberflächen.
Tribologische Prüfungen
Integrierte Charakterisierung von Reibung und Verschleiß
Das SMT-5000 kann mit linearen oder rotierenden Tribologiemodulen ausgestattet werden und ermöglicht so eine umfassende Bewertung von Reibung, Verschleiß, Schmierung und Beschichtungsbeständigkeit unter realen Betriebsbedingungen. Dank seiner modularen Architektur lässt sich die Tribologie nahtlos mit instrumentierter Indentation, Kratztests, optischer 3D-Profilometrie und Beschichtungsdickenmessungen auf einer einzigen Plattform integrieren. Durch die Korrelation von Härte, Reibung, Verschleißvolumen, Oberflächenrauheit und Topografie, ohne dass die Probe zwischen den Geräten bewegt werden muss, liefert das SMT-5000 tiefere Einblicke in das Materialverhalten und verbessert gleichzeitig die Laboreffizienz sowie die Datenkonsistenz.
Mir gefällt insbesondere der Satz „ohne die Probe zwischen den Geräten hin- und herzubringen“, da er einen echten Kundennutzen hervorhebt: bessere Korrelation, weniger Handhabungsaufwand und höhere Genauigkeit. Dies ist eine aussagekräftigere Botschaft als die bloße Auflistung der verfügbaren Module.
Patentierte 3D-Visualisierung von Kratzern
Mechanische Daten mit der 3D-Oberflächentopografie in Beziehung setzen
Nach jedem Kratztest erstellt das SMT-5000 mithilfe hochauflösender Bildgebung nach dem Test automatisch ein nahtloses, zusammengesetztes 3D-Bild der gesamten Kratzspur. Darüber hinaus können Anwender in Kombination mit synchronisierten mechanischen Daten (Patent US 10.024.776 B2) kritische Belastungen sofort identifizieren und Mechanismen des Beschichtungsversagens visualisieren. Auf diese Weise können sie Oberflächenschäden konsequent mit mechanischen Messwerten in Zusammenhang bringen. Zudem ermöglicht eine umfassende 3D-Analyse die quantitative Bewertung von Kratztiefe, Eindringtiefe, Restverformung, Verschleißvolumen, Rauheit und Materialverschiebung. Dies liefert somit ein vollständiges Verständnis des Kratzverhaltens und der Beschichtungsleistung über eine einzige integrierte Softwareplattform.
Zerstörungsfreie Messung der Schichtdicke
Schnelle und präzise Analyse der Schichtdicke
Das SMT-5000 kann mit einem Modul zur zerstörungsfreien Schichtdickenmessung ausgestattet werden, das auf der Spektralreflektanztechnologie basiert. Es ermöglicht darüber hinaus eine schnelle und genaue Charakterisierung von Dünnschichten und Beschichtungen. Mit einer umfangreichen Materialbibliothek von über 500 Werkstoffen ermöglicht das System zudem die Messung von Schichtdicke, Brechungsindex (n & k) und Oberflächenrauheit in Echtzeit mit nur einem Klick. Darüber hinaus vereinfachen fortschrittliche Softwarefunktionen wie automatische Analyse, Skalierungskorrektur, dynamische Messungen und Workflows für mehrere Proben die Bedienung. Dadurch gewährleisten sie schnelle, zuverlässige und wiederholbare Ergebnisse, ohne dass spezielle Fachkenntnisse erforderlich sind.
3D-Oberflächenanalyse vor und nach dem Test
Vergleichen Sie automatisch hochauflösende 3D-Oberflächenbilder, die vor und nach der Prüfung aufgenommen wurden, um Verformungen, Materialverschiebungen und Schäden zu quantifizieren. Die direkte Visualisierung von Oberflächenveränderungen liefert wertvolle Erkenntnisse über die Leistungsfähigkeit von Beschichtungen und Versagensmechanismen.
Automatisierte Kratzprüfung
Führen Sie einzelne oder mehrere Kratztests mithilfe anpassbarer Testrezepte durch, um vollautomatische, wiederholbare Messungen zu erzielen. Intelligente Arbeitsabläufe steigern die Produktivität, gewährleisten konsistente Testbedingungen und unterstützen die Charakterisierung mit hohem Durchsatz.
Kontinuierliche Querprofilanalyse
Erstellen Sie Querschnittsprofile an beliebigen Stellen entlang der Kratzspur, um die Eindringtiefe, die Restverformung und die Beschädigung der Beschichtung zu analysieren. Die kontinuierliche Profilanalyse ermöglicht ein detailliertes Verständnis der Kratzgeometrie und des Verlaufs des Versagens.
Automatische Berichterstellung
Erstellen Sie mit nur einem Klick professionelle, vollständig anpassbare Berichte. Verknüpfen Sie 3D-Oberflächenbilder, Kratzerdaten, kritische Belastungen, Reibung, Rauheit, Resttiefe, Verschleißvolumen und bleibende Verformungen zu einem umfassenden Bericht für eine effiziente Analyse und Dokumentation.
Fortschrittliche Sensorik und Umweltprüfungen
Erweitern Sie Ihre Testkapazitäten
Das SMT-5000 unterstützt eine breite Palette fortschrittlicher Sensoren und Klimakammern und ermöglicht so realistische Testbedingungen, die tatsächliche Betriebsumgebungen nachbilden. Von Untersuchungen zur Beschichtungshaftung und Korrosion bis hin zu Tests bei erhöhten Temperaturen und kontrollierter Luftfeuchtigkeit bietet die modulare Plattform umfassende Einblicke in das Materialverhalten und die Versagensmechanismen.
Elektrischer Kontaktwiderstand (ECR)
Überwachen Sie den elektrischen Kontaktwiderstand in Echtzeit während der Kratzprüfung, um das Durchschlagen und Versagen von Beschichtungen genau zu erkennen. ECR-Messungen bieten ein empfindliches, zerstörungsfreies Verfahren zur Bewertung von leitfähigen Beschichtungen und Mehrschichtsystemen.
Akustische Emissionsüberwachung
Erkennen Sie Rissbildung und sprödes Versagen durch die Messung von Akustikemissionssignalen, die während der Prüfung entstehen. Dieser hochmoderne Sensor hilft dabei, Bruchereignisse zu identifizieren, die bei einer herkömmlichen optischen Prüfung möglicherweise nicht erkennbar sind.
Korrosionsprüfung
Bewerten Sie die Beständigkeit von Beschichtungen in korrosiven Umgebungen, indem Sie Kratztests mit Korrosionsuntersuchungen kombinieren. Dieser integrierte Ansatz liefert wertvolle Erkenntnisse über die Haftfestigkeit, den Abbau und die Langzeitbeständigkeit der Beschichtung.
Umweltkammern
Führen Sie mechanische Charakterisierungen unter kontrollierten Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen sowie unter individuell festgelegten Umgebungsbedingungen durch , um reale Betriebsumgebungen zu simulieren. Umweltprüfungen ermöglichen eine genauere Bewertung der Leistungsfähigkeit von Beschichtungen und Werkstoffen.
Zusätzliche Messsensoren
Erweitern Sie das SMT-5000 um spezielle Sensoren für Reibung, Kraft, elektrische Eigenschaften, Temperatur und andere anwendungsspezifische Messungen. Mehrere synchronisierte Datenkanäle ermöglichen tiefere Einblicke in das Materialverhalten bei Eindrück-, Kratz- und Tribologieprüfungen.
| Scratch – Maximale Belastung | 1 – 40 – 200 N |
|---|---|
| Scratch – Ladeauflösung | 0,01 – 6 – 100 μN |
| Scratch – Maximale Reibungskraft | 1 – 40 – 200 N |
| Scratch – Lösung des Problems der Reibung | 0,01 – 6 – 100 μN |
| Scratch – Maximaler Hub | 1000 – 1000 – 1000 μm |
| Scratch – Auflösung der Verschiebung | 0,01 – 0,03 – 1,5 nm |
| Eindringtiefe – Maximale Belastung | 500 mN – 30 N |
| Einrückung – Lastauflösung | 0,01 – 6 μN |
| Eindringtiefe – Auflösung der Verschiebung | 0,01 – 0,03 nm |
| Schichtdicke – Lichtquelle | Halogen |
| Schichtdicke – Wellenlänge | 400 – 1100 nm |
| Schichtdicke – Dickenbereich | 0,01 bis 75 μm |
| Schichtdicke – Präzision | <0,01 nm |
| Schichtdicke – Genauigkeit | 1 nm |
| SMT-Plattform – XY-Achse | 150 × 200 mm |
| SMT-Plattform – XY-Geschwindigkeit | bis zu 50 mm/s |
| SMT-Plattform – Z | 100 mm |
| SMT-Plattform – Positionsauflösung | 0,25 μm |
| Tribometer – Betriebsart | Stift-auf-Scheibe, Kugel-auf-Scheibe |
| Tribometer – Belastungsbereich | 1 mN - 200 N |
| Tribometer – Drehzahl | 0,1 – 2.500 U/min (optional 5.000 U/min) |
| Tribometer – Hin- und Herantrieb | bis zu 15 Hz (optional 80 Hz) |
| Tribometer – Temperaturbereich | -50 °C bis 1000 °C (optionale Kammer) |
| Tribometer – Feuchtigkeitsregelung | 5 % – 95 % RH |
| Tribometer – Integrierte Sensoren | Reibung, Verschleißtiefe, elektrischer Kontaktwiderstand |
| Tribometer – Verfügbare Module | Rotationsbewegung; lineare Hin- und Herbewegung |
| Test | Test |
