划痕测试仪
SMT-5000 集成三维轮廓测量的纳米至宏观压痕、划痕及摩擦磨损测试
SMT‑5000 是一个完全集成的平台，集仪器化压痕、划痕测试、摩擦学测试、三维光学轮廓测量和涂层厚度测量于一体。它专为研究实验室、质量控制和工业材料开发而设计，通过在一个模块化系统中整合多种表征技术，提供了无与伦比的灵活性。
从超低载荷纳米压痕到最高 200 N 的宏观划痕测试，SMT‑5000 可在最宽广的力值范围内提供准确且可重复的测量。先进的自动化、智能软件和高分辨率表面分析简化了实验室工作流程，同时确保结果可靠且符合标准。
无论评估薄膜、涂层、金属、陶瓷、聚合物、半导体还是生物医用材料，SMT‑5000 都能适应当前测试需求，并随您未来的需要不断演进。
主要特点
压痕·划痕·摩擦磨损——一体化平台，纳米至宏观全量程
从纳米到宏观尺度的全面力学测试，具备多功能划痕与压痕能力。可执行从毫牛级至 200 N 的划痕或摩擦磨损测试，并通过可互换的 PiQ 纳米压痕头（500 mN）和微米压痕头（20 N）进行仪器化压痕测试，实现纳米尺度与微米尺度材料表征之间的无缝切换。
专利在线三维轮廓仪：共聚焦显微镜与白光干涉技术
高性能三维轮廓仪结合共聚焦显微镜与白光干涉技术，自动将高分辨率表面形貌与压痕、划痕测量结果相关联。这一集成系统可在单一工作流程中实现全面的表面与力学表征，从而提高准确性、效率和洞察力，为多样化的研究与制造领域提供先进的材料分析与质量控制支持。
PiQ 微米/纳米压痕头技术
新一代纳米压痕技术，实现超精密的纳米尺度力学表征。高性能压电致动器提供纳米级定位精度与快速响应能力，双传感器架构在整个压痕过程中持续进行计量学监控，实现力与深度的真值测量，确保力学性能数据可靠且高精度。
无损膜厚测量——纳米级精度
FT‑100 在线膜厚测量模块基于光谱反射技术，可实现超快速、原位非接触式薄膜厚度测量。
环境腔体
SMT‑5000 支持通过温度腔体、湿度控制等环境附件，在受控条件下对涂层的附着力、耐磨损等性能进行测量。
高级自动化，实现高通量测试
借助 SMT‑5000 的先进自动化功能，最大化您的生产力。集成的 XYZ 位移台支持无人值守多样品测试，可定制的测试流程可实现完整的测试序列自动化。自动数据分析与报告生成确保一致且可重复的结果，减少人工干预，加速材料表征，适用于研发、质量控制及工业实验室。
更多相关信息
当讨论材料硬度时，一种常用的方法是划痕试验机压痕技术。
仪器化压痕
SMT‑5000 仪器化压痕测试仪通过先进的载荷-位移分析，精确测量硬度、弹性模量、蠕变、断裂行为及其他力学性能。此外，其模块化设计支持在宽力值范围内进行纳米和微米级压痕测试，而专利电容传感技术则进一步确保卓越的精度和重复性。该系统还兼容 Berkovich、Vickers、Knoop、Cube Corner、球形及定制金刚石压头。因此，它也可执行传统维氏硬度测试，从而为先进材料表征提供完整的解决方案。
划痕测试
纳米至宏观——划痕表征全覆盖
SMT‑5000 划痕试验机可对涂层附着力、抗划伤性、划痕硬度、摩擦力和表面失效机理进行全面评价。此外，它覆盖了行业最宽的载荷范围，从纳米级到 200 N 宏观划痕测试。其独特的同步三维成像与划痕数据采集技术（专利号 US 10,024,776 B2）更可实现力学测量与表面变形的直接关联，从而支持更深入的失效分析。同时，凭借卓越的摩擦力灵敏度、模块化划痕组件和环境测试选项，SMT‑5000 为高级划痕表征提供了无与伦比的灵活性。该设备还可用于测量平面和曲面样品。
摩擦学测试
摩擦磨损一体化表征
SMT‑5000 可配备线性或旋转摩擦学模块，在真实工况条件下对摩擦、磨损、润滑和涂层耐久性进行全面评估。其模块化架构使摩擦学测试能够与仪器化压痕、划痕测试、三维光学轮廓测量和涂层厚度测量无缝集成于单一平台。通过在同一设备上关联硬度、摩擦系数、磨损体积、表面粗糙度和形貌，无需在不同仪器间移动样品，SMT‑5000 可提供对材料性能的更深入洞察，同时提升实验室效率和数据一致性。
我特别喜欢“无需在不同仪器间移动样品”这句话，因为它突出了一个真正的客户收益：更好的数据关联性、更少的操作环节和更高的测试精度。这比仅仅罗列可用模块要更有说服力。
专利3D划痕可视化技术
力学数据与三维表面形貌的联合分析
每次划痕测试后，SMT‑5000 使用高分辨率测试后成像技术，自动生成完整划痕轨迹的无缝三维拼接图像。同时，结合同步记录的力学数据（专利号 US 10,024,776 B2），用户可以即时识别临界载荷并可视化涂层失效机制。因此，能够将表面损伤与力学测量相关联。此外，全面的三维分析可定量评估划痕深度、压入深度、残余变形、磨损体积、粗糙度和材料堆积。这一切从单一集成软件平台即可提供对划痕行为和涂层性能的全面理解。
涂层厚度无损测量技术
薄膜厚度——快速精准分析
SMT‑5000 可配备基于光谱反射技术的无损涂层厚度测量模块，可对薄膜和涂层进行快速准确表征。凭借包含超过 500 种材料的丰富数据库，该系统可实现一键式实时测量薄膜厚度、折射率（n 和 k）及表面粗糙度。此外，先进的软件功能包括自动分析、比例校正、动态测量和多样品工作流，从而简化操作，确保快速、可靠且可重复的结果，无需专业人员即可轻松完成。
测试前后3D表面形貌分析
自动对比测试前后采集的高分辨率三维表面图像，量化变形、材料堆积和损伤。表面变化的直接可视化为了解涂层性能和失效机制提供了宝贵信息。
自动划痕试验
利用可自定义的测试方案进行单次或多次划痕测试，实现全自动、可重复的测量。智能工作流程可提高生产效率，确保测试条件的一致性，并支持高通量表征。
连续横截面分析
在划痕轨迹沿线的任意位置生成横截面轮廓，以分析穿透深度、残余变形和涂层损伤。连续轮廓分析有助于深入了解划痕几何形状和失效演变过程。
自动生成报告
只需单击一下，即可生成专业且完全可自定义的报告。将3D表面图像、划痕数据、临界载荷、摩擦、粗糙度、残余深度、磨损体积和永久变形等数据整合到一份全面的报告中，从而实现高效的分析和文档记录。
先进传感器与环境测试
拓展您的测试能力
SMT-5000 支持多种先进的传感器和环境试验箱，能够模拟真实的工作环境，提供逼真的测试条件。从涂层附着力与腐蚀研究，到高温和恒湿测试，该模块化平台可全面揭示材料的性能及失效机制。
电接触电阻（ECR）
在划痕试验过程中实时监测电接触电阻，以准确识别涂层的穿透和失效。ECR测量提供了一种灵敏且无损的方法，用于评估导电涂层和多层体系。
声发射监测
通过测量测试过程中产生的声发射信号，检测裂纹萌生和脆性断裂。这种先进的传感器有助于识别那些通过常规光学检测可能无法察觉的断裂现象。
腐蚀试验
通过将划痕试验与腐蚀研究相结合，评估涂层在腐蚀性环境下的耐久性。这种综合方法为了解涂层的附着力、劣化情况及长期性能提供了宝贵的见解。
环境室
在受控的温度、湿度及定制环境条件下进行力学性能测试，以模拟实际工作环境。环境测试有助于更准确地评估涂层和材料的性能。
附加测量传感器
通过配备用于测量摩擦、力、电学性能、温度及其他特定应用参数的专用传感器，进一步扩展 SMT-5000 的功能。多个同步数据通道可帮助用户更深入地了解材料在压痕、划痕和摩擦学测试过程中的行为表现。
| 划痕——最大载荷 | 1 - 40 - 200 牛顿 |
|---|---|
| 划痕——载荷分辨率 | 0.01 - 6 - 100 μN |
| 划痕——最大摩擦力 | 1 - 40 - 200 N |
| 划痕——摩擦力分辨率 | 0.01 - 6 - 100 μN |
| 划痕——最大位移 | 1000 - 1000 - 1000 微米 |
| 划痕——位移分辨率 | 0.01 - 0.03 - 1.5 nm |
| 压痕 - 最大载荷 | 500 mN - 30 N |
| 压痕——载荷分辨率 | 0.01 - 6 μN |
| 压痕——位移分辨率 | 0.01 - 0.03 nm |
| 涂层厚度测量——光源 | 卤素光源 |
| 涂层厚度测量 - 波长 | 400 - 1100 nm |
| 涂层厚度测量 - 厚度范围 | 0.01 至 75 μm |
| 涂层厚度测量 - 精度 | <0.01 nm |
| 涂层厚度测量——准确度 | 1 nm |
| SMT平台——XY轴移动范围 | 150 × 200 mm |
| SMT 平台 - XY 轴移动速度 | 最高50mm/s |
| SMT 平台 - Z轴移动范围 | 100 mm |
| SMT 平台——位置分辨率 | 0.25 μm |
| 摩擦磨损测试——模式 | 针盘式，球盘式 |
| 摩擦磨损测试——载荷范围 | 1 mN - 200 N |
| 摩擦磨损测试——转速 | 0.1 – 2500 转/分（可选 5000 转/分） |
| 摩擦磨损测试——往复驱动频率 | 最高 15 Hz（可选 80 Hz） |
| 摩擦磨损测试——温度范围 | -50 °C 至 1000 °C（可选腔体） |
| 摩擦磨损测试——湿度控制 | 5% - 95% 相对湿度 |
| ——集成传感器 | 摩擦、磨损深度、电接触电阻 |
| 摩擦磨损测试——可用模块 | 旋转式；线性往复式 |
| 测试 | 测试 |
