产品简介通过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、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。我们的优势力学性能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.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.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,电流测量精度可达皮安级。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。技术参数类别项目参数基本参数杆体材质高强度钛合金控制方式高精度压电陶瓷倾转角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)适用电镜Thermo Fisher/FEI, JEOL, Hitachi适用极靴ST, XT, T, BioT, HRP, HTP, CRP(HR)TEM/STEM支持
(HR)EDS/EELS/SAED支持应用案例600°C高温下铜纳米柱力学压缩实验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 ,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。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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布鲁克Hysitron PI 88是布鲁克公司生产的新一代原位纳米力学测试系统,其最大特点是系统设计高度模块化,后期可在已有系统上自行配置并拓展其他功能。该系统通过视频接口将材料的力学数据(载荷-位移曲线)与相应SEM视频之间实现时间同步,允许研究者在整个测试过程中极其精确地定位压头并对变形过程成像。解决了传统纳米压痕方法,只能通过光学显微镜或原位扫描成像观察压痕前后的形貌变化,因无法监测中间过程,而最终对载荷-位移曲线上的一些突变无法给出解释甚至错误解释的问题。PI 88安装于SEM,可以精确施加载荷,检测位移,在电镜下进行压痕、压缩、弯曲、划痕、拉伸和疲劳等力学性能测试;此外,通过升级电学、加热模块,还可研究材料在力、电、热等多场耦合条件下结构与性能的关系。
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布鲁克Hysitron PI 88是布鲁克公司生产的新一代原位纳米力学测试系统,其特点是系统设计高度模块化,后期可在已有系统上自行配置并拓展其他功能。该系统通过视频接口将材料的力学数据(载荷-位移曲线)与相应SEM视频之间实现时间同步,允许研究者在整个测试过程中极其精确地定位压头并对变形过程成像。解决了传统纳米压痕方法,只能通过光学显微镜或原位扫描成像观察压痕前后的形貌变化,因无法监测中间过程,而最终对载荷-位移曲线上的一些突变无法给出解释甚至错误解释的问题。PI 88安装于SEM,可以精确施加载荷,检测位移,在电镜下进行压痕、压缩、弯曲、划痕、拉伸和疲劳等力学性能测试;此外,通过升级电学、加热模块,还可研究材料在力、电、热等多场耦合条件下结构与性能的关系。
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SEM / TEM专用液体原位芯片
TEM用液体原位芯片由于电镜需要真空环境的特点,正常情况样品只能做真空环境下静态电镜分析。运用新技术生产的液体芯片可将待测液体样品封闭起来,并通过氮化硅薄膜窗口做动态观测。基于氮化硅薄膜的液体原位芯片。它可以用作液体原位TEM观测。L-300液体芯片由上芯片和下芯片组合而成,芯片中间有10×50μm氮化硅薄膜观察窗口,下芯片左右两侧各有一个液体滴加口。上下两枚芯片由密封胶粘合在一起,中间有一个微型液体腔室。原位实验时首先在液体滴加口滴入待测液体,等待待测液体在浸润通过微型液体腔室并从另外一个液体滴加口渗出。再使用环氧树脂密封两个液体滴加窗口,待胶固化后即可进行原位液体观测。 ZB-NS0300 液体芯片使用说明 ZB-NS0300 液体芯片是用环氧树脂胶将上芯片和下芯片粘合在一起组合而成,中间形成微型液体腔室。芯片中间有 10um x 10um x 30nm 的氮化硅薄膜观察窗口,背面左右两侧各有一个液体滴加口。准备工作:待测液体、微量进样器、镊子、双面胶(固定芯片)、吸气装置(注射器针头带有橡胶圈)、胶(环氧树脂胶或指甲油)。待测液体封装流程: (示意图如第二页所示)1. 取出芯片,翻转芯片,使用双面胶将芯片固定在实验台上;2. 使用微量进样器向液体滴加口滴加待测液体;3. 将抽真空注射器插入另一液体滴加口;4. 向下按压橡胶使其尽量与芯片紧密贴合;5. 缓慢吸拉注射器, 观察左侧滴加口的液体是否减少,若没有减少,按住橡胶,继续缓慢吸拉注射器;6. 使用胶密封液体滴加口,胶干燥后即可进行原位液体观测。 ZB-NS0300原位TEM液体芯片剖面图 ZB-NS0300原位SEM液体芯片剖面图
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PIKE 原位漫反射样品杯
PIKE DiffusIR原位漫反射附件的原装样品杯材质:多孔陶瓷直径:6mm OD, 4.7mm ID高度:4mm深度:2mm适用于:
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TEM 原位液体芯片(可定位型)
TEM 原位液体芯片产品说明产品名称:Nano-VIEW Cell 产品编号:ZB-CG0010用途:原位 TEM 观测化学反应过程,原位 TEM 观测生物活体细胞/菌落等,可封装液体,制样方便,结果清晰。简介及使用方法:本款产品为密封式芯片,由上下两片具有氮化硅薄膜窗口的芯片组成,氮化硅膜厚度为 50nm。制样时,将待观测液体滴加在“Out-frame”的“liquid tank”中,再将“In-frame”扣在“Out-frame”之上(Au spacors 朝下),组成上图中最右图所示结构;再使用 AB 胶绕“In-frame”外缘将其与“Out-frame”粘接在一起,完成密封过程。 芯片密封之后,其外切圆尺寸为 3mm。使用案例:在 TEM liquid cell 中原位观测 Ag 纳米线与 S 纳米颗粒的反应过程,配方如下:原料:Ag 纳米线(1mol/L 于乙醇中)、 S 的乙醇饱和溶液制样过程:将 Ag 纳米线/乙醇溶液与 S 的乙醇饱和溶液混合后,取约 1μL 溶液滴加在 liquid tank 中,将两片芯片叠盖在一起,用胶将其外缘密封,封片观察。结果:随着观测时间的增加,可明显观察到 Ag 纳米线的缺陷的产生、逐渐生成 Ag2S 的过程。
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