MFT-5000 The Most Versatile Multi-Function Tribometer

MFT-5000 多功能摩擦磨损仪专为先进的摩擦学测试和材料分析而设计。

获得专利的集成式在线 3D 轮廓仪

在线集成式三维轮廓仪可提供分辨率为纳米的三维表面变化图。因此，轮廓仪可以轻松地将摩擦学数据与表面形貌关联起来。这项技术专门针对摩擦学相关测试进行了优化。

值得注意的是，λ 头模型在一个头上结合了四种光学技术。这些技术包括干涉仪、共焦、暗场和明场成像。因此，它可以测量任何表面–透明、粗糙、光滑和陡坡表面。

此外，XY 平台还可以自动拼接体积磨损和粗糙度计算。

有两种广泛使用的光学头可供选择集成：

• 西格玛头 – 白光干涉仪
• Lambda Head – 白光干涉仪 + 共聚焦显微镜 + 暗场 + 明场成像

MFT-5000 是一款通用摩擦磨损仪，专为需要在一个平台上进行各种摩擦、磨损和机械测试的实验室而设计。它适用于大学研究实验室、企业研发中心、政府测试机构以及航空航天、汽车、润滑剂、硬涂层、生物材料、半导体等领域的质量控制环境。

MFT-5000 与传统摩擦磨损测试仪的不同之处在于，它作为摩擦磨损测试仪，集成了多项技术和市场上最宽的负载范围曲线。大多数摩擦磨损仪测量摩擦和磨损率，然后要求用户将样品移到单独的轮廓仪上进行表面成像。在 MFT-5000 上，轮廓仪是仪器的一部分。XY 平台会自动将样品移到光学头下。您可以获得三维磨损痕迹进展数据–体积、粗糙度、裂纹起始、碎屑–与同一运行中的摩擦和载荷数据直接相关。

模块化摩擦磨损测试系统采用快速更换的下部驱动器。在几分钟内，而不是几小时内，就可以从针对盘到块对环再到摩擦磨损进行切换。由于所有驱动器共享相同的上框架、称重传感器和环境室，因此您的校准工作可以延续。MFT-5000 支持 ASTM G99 盘上销钉磨损、ASTM G133 线性往复磨损、ASTM G181 活塞环/气缸套磨损、ASTM G119 摩擦腐蚀、ASTM D4172 润滑剂磨损预防、ASTM D2266 润滑脂磨损以及许多其他磨损。

润滑油配方设计师使用 MFT-5000 在同一台仪器上进行高频润湿比、SRV、四球形 EP 和磨损、环状阻塞以及微型牵引机 (MTM) 测试。涂层研究人员对硬涂层和热喷涂涂层的划痕附着力、硬度和耐磨性进行表征。生物医学工程师测试导管摩擦、整形外科植入物磨损和生物组织学。电动汽车和汽车工程师利用内置电化学阻抗通道监测摩擦界面的润滑状态转换。

获得专利的在线 3D 光学轮廓仪

Lambda 头在一个传感器中集成了四种光学技术：白光干涉仪、共聚焦显微镜、暗视野成像和明视野成像。它可以测量透明薄膜、粗糙金属表面和陡坡特征，而无需更换镜头或重新配置装置。垂直分辨率达到亚纳米范围。Sigma 头选件提供白光干涉测量功能，适用于有简单表面测量需求的实验室。

磨损轨迹成像是自动进行的。在设定的循环次数后，XY 平台将样品移到轮廓仪下，捕捉三维地形图，然后将样品送回测试位置。输出结果是磨损量、粗糙度变化、裂纹产生和碎屑的时间分辨记录，与摩擦轨迹同步。这使得该摩擦磨损仪成为真正的摩擦磨损测试仪，并带有轮廓仪。

环境室

摩擦学行为在很大程度上取决于温度、湿度和大气。MFT-5000 可对所有这些变量进行闭环控制。高温室可加热到 1200 °C，用于测试硬涂层、陶瓷和高温润滑剂。低温箱冷却至 -120 °C，用于航空航天、空间摩擦学和低温润滑剂评估。湿度控制在 5% 到 95% RH 之间。真空室的温度可达 10-⁷ torr，用于空间模拟和半导体工艺测试。

高压气室支持高达 200 psi 的测试。盐雾室和惰性气体室用于对腐蚀和氧化敏感的应用。所有试验室共享相同的开放式平台、称重传感器和轮廓仪。

模块化驱动系统

MFT-5000 使用可互换的下级驱动器。每个驱动器都安装在平台的精密 XY 平台上，并连接到上负载框架，无需单独校准。旋转驱动器的转速范围为 0.001 到 10,000 RPM，支持符合 ASTM G99 标准的盘上针和盘上球测试。线性往复驱动达到 80 Hz，用于 ASTM G133 线性磨损测试和 HFRR 模拟。摩擦音圈驱动器可在高达 300 Hz 的频率下产生 10 µm 至 2.8 mm 的受控小振幅振荡，这对于摩擦疲劳和电气连接器磨损研究至关重要。

牵引驱动（0-200 N，±6 m/s）可用于微型牵引机（MTM）测试 EHD 薄膜厚度和牵引系数。环块驱动可进行铁姆肯、OK 负载和 ASTM G77 测试。上旋转驱动器可处理四球 EP 和磨损（ASTM D2266、D2596）以及攻丝扭矩。

称重传感器技术

MFT-5000 使用获得专利的可互换称重传感器，称重范围从 nN 到 10,000 N – 比大多数同类摩擦磨损仪更宽，后者的最高称重通常低于 2 kN。三种传感器技术可满足不同需求。电容式传感器为纳米和微米级接触力学提供最高分辨率。压电式称重传感器将高分辨率与快速频率响应相结合，适用于动态摩擦和冲击测试。应变片式称重传感器的载荷范围最广，适用于宏观尺度的工业磨损测试。

传感器有单轴、双轴和六轴配置。动态扭矩传感器可在旋转测试期间测量在线扭矩，无需外部夹具。

电动汽车摩擦学和电化学阻抗

电动汽车传动系统需要能在负载和速度下导电或绝缘的润滑油。MFT-5000 可测量电化学阻抗与滑动速度和润滑状态的函数关系。当接触从欧姆行为过渡到电容行为时，阻抗轨迹会映射出薄膜厚度和状态边界。配方设计师可利用它来优化电动汽车变速箱油、电子轴润滑油和发动机润滑脂。

什么是多功能摩擦磨损测试仪？

多功能摩擦磨损仪是一种在受控负载、速度和环境条件下测量摩擦、磨损和机械性能的仪器。与只能运行一种测试几何形状的单模摩擦磨损测试仪不同，多功能摩擦磨损测试仪接受可互换的驱动–旋转、往复、摩擦、牵引、环块、纳米压头、微压头、划痕附着力测试仪–因此一个平台就能涵盖广泛的 ASTM 标准和应用条件。MFT-5000 扩展了这一概念，直接在仪器上集成了三维光学轮廓仪，无需移除样品即可在线测量表面形貌。

MFT-5000 测量什么？

MFT-5000 可测量摩擦系数、磨损量、磨损深度、磨损率、硬度、划痕附着力、表面粗糙度和三维表面形貌。利用电化学阻抗模块，它还可以测量摩擦界面的电接触电阻和阻抗，这与电动汽车润滑剂测试有关。所有测量均以高达 200 kHz 的频率同时记录。

谁在使用 MFT-5000？

MFT-5000 主要用于摩擦学家、材料科学家、润滑剂化学家、涂层工程师和机械工程师，他们需要的是能在一台仪器上运行多种 ASTM 方法的摩擦磨损测试仪。典型用户包括大学摩擦学研究小组、石油和润滑油公司、航空材料实验室、汽车 OEM 和一级供应商、硬涂层和热喷涂生产商、生物医学设备开发商和半导体工艺工程师。任何需要整合摩擦学测试设备的实验室都能从模块化摩擦磨损测试仪系统中获益。