Nanoindenter Hysitron TI 950

  Frontalansicht der Anlage Urheberrecht: © Carl Brunn

Das Verfahren der Nanoindentation wird eingesetzt, um die mechanischen Eigenschaften Eindringhärte HIT und Eindringmodul EIT von Werkstoffen zu bestimmen. Dieses Verfahren eignet sich insbesondere für die Analyse von Dünnschichten ohne Substrateinfluss mit Schichtdicken s ≤ 10 µm, bei dem der Nanomesskopf eingesetzt wird. Für höhere Lasten ist der Nanoindenter TI 950 ebenfalls mit einem Mikromesskopf ausgestattet. Bei dem Messverfahren wird ein Berkovich-Diamant mit konstanter oder zunehmender Kraft in die Probe gedrückt. Hierbei werden die aufgebrachte Kraft und die resultierende Eindringtiefe aufgezeichnet. Anhand dieser Daten wird ein Kraft-Eindringtiefen-Verlauf erstellt, aus dem die Eindringhärte HIT und der Eindringmodul EIT berechnet werden können. Die Eindringhärte HIT wird aus dem Quotient aus maximaler Kraft und der projizierten Eindruckfläche des Indenters bestimmt. Der Eindringmodul EIT des Werkstoffs bzw. der Dünnschicht wird im oberen Drittel der Entlastungskurve über die Steifigkeit, die der Steigung der Entlastungskurve entspricht, bestimmt.

Technische Daten:

Parameter Wert [Einheit]
Max. Normal force FN

≥ 10 mN

Max. Normal force resolution RN ≤ 1 nN
Max. Lateral force FL ≥ 2 mN
Max. Lateral force resolution RL ≤ 3 nN
Max. Nanoscratch length LNS ≥ 150 mm
Positioning accuracy ≤ 100 nm