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PICODENTOR® HM500 ナノメートル領域の皮膜のマイクロ硬さ測定

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PICODENTOR® HM500 ナノメートル領域の皮膜のマイクロ硬さ測定
PICODENTOR® HM500
ナノメートル領域の皮膜のマイクロ硬さ測定
Coating Thickness
Material Analysis
Microhardness
Material Testing
PICODENTOR® HM500
超薄型の硬質皮膜
PICODENTOR® HM500測定システム構成
引っかき傷への強さ、耐防汚性、非帯電性、光沢、
あるいは貯蔵性の高い膜面を実現するために、ナノ
メートル領域の 高度に複雑な皮膜が ここ数年にわ
• ソフトウエアWIN-HCU®をインストール済みのPC
たって開発されてきました。工作用ツールやエンジ
ン部品では すでに膜厚が1~4マイクロメートルの
TiN、TiCまたはDLC (ダイアモンドライクカーボン)
の硬質皮膜が使われています。 膜厚が数マイクロ
メートルあるいは数十から数百ナノメートルに過ぎ
ない皮膜は、その物性が優れているため、益々重要
になりつつあります。こうした皮膜の物性を測定す
ることは、皮膜を最適化する上で、大変重要です。
PICODENTOR® HM500 測定システム
PICODENTOR®HM500は 超薄型の硬質皮膜の物性を
測定するための理想的な測定器です。ピコメートル
領域での高精度な押込深さ距離測定や、数マイクロ
ニュートンまでの 小さい荷重調整が できるので、
PICODENTOR® HM500を使用して、荷重/押込み深
さ法(インデンテーション試験法)によって超薄型
の皮膜または表面部分の機械的物性を特徴づけるこ
とができます。
このシステムの構成は以下の通りで す:
• 測定ヘッド、3種類の倍率 (オプションで4つまで)
とオートフォーカスを 備えた光学系、プログラム
可能なXYステージと電動Z軸を 持つグラナイト製
の位置決め装置
• XYステージとZ軸の制御用ジョイスティック
• アクティブ除振台
• オプション ・原子間力顕微鏡 (AFM)
特 性
ISO 14577 1およびASTM E 2546準拠の押込
み試験により、ナノ領域を含むマルテンス硬
さHM、弾性特性値やその他の材料パラメー
タを測定できます。
オートフォーカス式電動 Z軸によって取扱い
が容易です。
優れたコストパフォーマンス:圧子の荷重や
押込深さ距離測定について、非常に優れた解
像度や精度を、同格機種に比べ低コストで実
現しています。
サンプルの前処理無しでほとんどのサンプル
を素早く測定できます。このためラボ用途だ
けでなく、実生産のモニタリングにも適して
います。
高精度のXYステージによって、極めて小さ
いサンプルでも位置決め精度0.5µm以下の再
現性で測定できます
グラナイト構造のため、寸法精度が極めて安
定しており、熱膨張が非常に少なく、防振性
に優れています。
さらに密閉型の測定チャンバーとアクティブ
除振台によって防振性能が強化されています。
カスタマイズ可能なソフトウエアWIN-HCU®に
より操作が容易です。
PICODENTOR® HM500 システム一式
2
PICODENTOR® HM500
Applications
用 途
• 硬質材料の皮膜、全般
• 極薄の DLC皮膜
• レンズの保護コーティング
• 防汚コーテイング(ゾルゲル・コーテイング)
• PCハードディスクやCDのコーテイング
• 非常に薄いペイント膜
• イオン注入コーティング
• センサー用のナノレベルのコーティング
• 医療テクノロジー(例:インプラント)
• 合金におけるマトリクス効果
• 生物材料
• セラミック材料
• サンプル断面での硬さ測定
応用例:コーテイング処理しためがね用レンズ
眼鏡用のプラスチックレンズにはキズ防止用の保護コーティング
が必須となります。
引っかき傷に強くて、防汚性があり、反射防止性も
あるレンズ表面にするため、合成ガラスには膜厚の
異なるナノメートル領域の数層のコーテイングが施
されます。このように薄い複数のコーティングの機
械的物性を試験するには、ピコメートル領域での高
精度の距離測定と、数マイク口二ユ一トンまでの小
さな荷重調整ができる試験法が必要です。
応用例: 超薄型の保護コーテイング
押込み硬さ HIT
[N/mm2]
ウエハー
工レクト口二クス業界では印刷導体やその膜厚はま
すます細く薄くなっています。硬さ試験のための圧
子の押込み深さは、膜厚の10%以下に抑える必要が
あるので、試験荷重もそれに応じて極小にしなけれ
ばなりません。
マJレテンス硬さ
HM [N/mm2]
押込み深さ [µm]
コーテインク処理しためがねレンズにおける硬さ測定結果
注文番号
604-602
オプション
• 対物レンズ 100X
(ビデオ視野 70x50 µm、総合倍率1000X )
Indentation depth [µm]
ウ工ハ一上の約600nm厚の酸化ケイ素皮膜に対する硬さ測定結果
•
•
•
•
原子間力顕微鏡 (AFM)
サンプルホルダー
断面サンプル用サポート台
特殊形状の圧子もご要望に応じます。
摩耗防止と耐摩耗性向上のためにハードディスク、
CD、DVD、ブルーレイディスクには非常に薄くて
透明なナノメートルレベルの皮膜が施されます。
3
◇ 測定ヘッド
測定硬さレンジ
荷 重 範 囲
0.001 - 120,000 N/mm2
試験荷重分解能
0.005 - 500 mN
100nN 以下
駆 動 範
Z: 130mm
距離測定分解能
囲
40pm 以下
◇ マイクロスコープ・カメラ
対 物 レ ン ズ
ビ デ オ 視 野
5×、 20×、 50× (総合倍率 50×、200×、500×)
1400x1000µm, 350x250µm, 140x100µm
オプション: 対物レンズ100Xで総合倍率1000X, 視野70x50µm
◇ 圧 子
圧 子
形 状
圧子の接近速度
最大 押込み深さ
ビッ力一ス ( 四角錘ダイヤモンド圧子 )
オプション: ベルコビッチ( 三角錘ダイヤモンド圧子 )、
球 面 圧 子 ( φ0.4mm、φ2.0mm ) 等
0.1µm/sec 以下
150µm
◇ X Y ステージ
ス テ ー ジ
ス テー ジ 寸 法
駆 動 範 囲
再 現 性 精 度
耐 荷 重
プログム可能な電動ステージ
X:180mm Y:150mm
X:170mm Y:140mm
±0.5µm以下
2kg
このパンフレットは、一般的な説明あるいは性能、特徴を記載としていますが、すべての 仕様に当てはまらない場合や製品改良のた
めに、予告なく変更されることがあります。性能特徴は、契約によって明確に合意され ている場合にのみ拘束力を持ちます。
本 社
〒 340-0012 埼 玉 県 草 加 市 神 明 1 - 9 - 16
TEL:048-929-3455 FAX:048-929-3451
E-mail:[email protected]
2001 年11月取得
大阪営業所
〒 560-0082 大 阪 府 豊 中 市 新 千 里 東 町 1-5-3
千 里 朝 日 阪 急 ビ ル 13 階
TEL:06-6873-5560 FAX:06-6873-5559
名古屋営業所
〒 460-0003 愛 知 県 名 古 屋 市 中 区 錦 1-6-5
名 古 屋 錦 シ テ ィ ビ ル 8 階
TEL:052-209-9910 FAX:052-209-9980
SQS Registration
No.11899
C/O
州 S C 〒 811-1213 福岡県筑紫郡那珂川町中原 5-99-3
㈲ 九州技研 T E L : 0 9 2 - 9 5 3 - 0 5 4 7 F A X : 0 9 2 - 9 5 3 - 2 3 0 9
ホームページ
962-016
九
08/11
ISO9001
05-11
株式会社 フィッシャー ・ インストルメンツ
http://www.helmutfischer.jp
2014Apr30改定
Coating Thickness
Material Analysis
Microhardness
Material Testing
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