原位觀察力學(xué)測試納米壓痕儀-電子顯微鏡TEM聯(lián)用 PI95為方便研究者得到特定參數(shù)，比如化學(xué)復(fù)合物的種類，或?qū)Σ牧弦呀?jīng)造成的影響，除成像外，選擇區(qū)域衍射可以檢測樣品的取向和加載方向，原位力學(xué)檢測可以實(shí)時(shí)觀測和驗(yàn)證。
原位觀察力學(xué)測試納米壓痕儀-電子顯微鏡TEM聯(lián)用 PI95適用JEOL TEM（不適用于UHR靴） 的PI-95可在納米尺度既可以輕松完成材料的電學(xué)測試，也可以同時(shí)進(jìn)行拉伸、壓縮、彎曲等力學(xué)實(shí)驗(yàn)。
原位觀察力學(xué)測試納米壓痕儀 PI95 能從納米到微米尺寸，相應(yīng)加載力荷和壓頭位移的驅(qū)動下，
同步結(jié)合實(shí)現(xiàn)材料變形的觀察和力學(xué)性能的測試結(jié)果。
| 應(yīng)用領(lǐng)域 | 測試項(xiàng)目 |
1、力和位移瞬態(tài)效應(yīng)相關(guān)材料的研究 2、l位錯(cuò)卒發(fā)研究 3、應(yīng)力下的晶相轉(zhuǎn)變研究 4、納米線、納米球的力學(xué)測試，剪切帶或斷裂發(fā)生 5、拉伸試驗(yàn) 6、半導(dǎo)體材料的原位電學(xué)研究 | 1、電學(xué)檢測 2、l壓痕測試 3、拉伸測試（配拉伸臺） 4、壓縮測試 |
原位觀察力學(xué)測試納米壓痕儀 - PI95 特點(diǎn)
1.針尖控制-三板電容傳感器
電鏡下，測試樣品的針尖的靈敏度和操控性是原位探測系統(tǒng)的關(guān)鍵，Hysitron PI95原位測試系統(tǒng)的Tips采用機(jī)械粗定位，壓電陶瓷細(xì)定位和三板電容傳感器精密驅(qū)動探測的技術(shù)，使得樣品的原位操控得以實(shí)現(xiàn)。三板電容傳感器的靜電驅(qū)動特性，可以使其長時(shí)間工作，不會出現(xiàn)靈敏度損失的情況。
三板電容傳感器控制的針尖同時(shí)還可以完成，做拉伸、壓痕測試。較小的體積使其能夠放進(jìn)TEM樣品桿，載荷、位移的高檢測靈敏度，是納米材料的電學(xué)及力學(xué)性能得以探測。
2.耦合TEM
利用TEM的高分辨率，可以直接觀測整個(gè)材料動態(tài)變化的過程。傳統(tǒng)納米壓痕方法中，納米壓痕儀通過光學(xué)顯微鏡或原位掃描只能觀察到壓痕前及壓痕后的形貌變化，中間過程無法觀察到，載荷位移曲線上的一些突變我們無法解釋，甚至但從曲線會導(dǎo)致錯(cuò)誤的解釋。Hysitron PI 95安裝于電鏡下，可以施加載荷，檢測位移，在電鏡下做壓痕、拉伸、彎曲、壓縮測試，可以借助TEM的高分辨率，觀測并記錄整個(gè)材料測試過程，觀測材料在力下發(fā)生的動態(tài)變化，如金屬位錯(cuò)、相變、斷裂起始等。
3.拉伸測試
Hysitron公司開發(fā)的原位MEMS電子顯微拉伸臺，可以測試納米線、納米結(jié)構(gòu)、金屬膜、小尺寸材料的拉伸強(qiáng)度。該裝置不測量載荷-位移數(shù)據(jù)并與樣品測試過程的實(shí)時(shí)圖像同步，還可以作為能量緩沖器，應(yīng)變感應(yīng)器和載荷力校準(zhǔn)來使用。是市場上款用于定量原位TEM的拉伸測試裝置。
4.多控制模式
多控制模式包括閉環(huán)位移控制、開環(huán)加載控制和閉環(huán)力平衡控制等。
5.數(shù)據(jù)控制
傳感器和壓電陶驅(qū)動使用Performech?內(nèi)嵌DSP的控制器在高循環(huán)頻率下工作，Performech?控制模塊，內(nèi)部反饋控制回路頻率78KHz，載荷位移函數(shù)捕捉到壓痕產(chǎn)生過程中轉(zhuǎn)瞬即逝的變化，這對應(yīng)變速率快的壓痕測試適用，如位錯(cuò)、斷裂起始等，同時(shí)能降低噪音背景（＜30nN）實(shí)現(xiàn)真正的微觀納米尺度測試。
6.在TEM中不同尺寸形狀、摻雜導(dǎo)電探針
(left) Berkovich (Mid) Cube Corner (Right) Conical
針對不同的材料和測試需求，Hysitron提供多種針尖，如上圖中三種Berkovich、Cube Corner和Conical等常規(guī)形狀的針尖，還可按客戶需求定制生產(chǎn)各種針尖，具體按照客戶用途和需求確定。此外，針對導(dǎo)電樣品，我們也有的硼摻雜金剛石針尖。由于采用的是硬的金剛石材料做針尖，因此其在日常使用中磨損較小，壽命很長。
7. 電學(xué)檢測
NanoECR是納米尺度電接觸電阻工具，提供大的無縫、原位電學(xué)和力學(xué)的測量。傳感器無以倫比的力學(xué)測試，提供工業(yè)力和位移測量。Hysitron(海思創(chuàng))提供導(dǎo)電硼摻雜金剛石探針用于標(biāo)準(zhǔn)力學(xué)和電學(xué)測試，這些導(dǎo)電探針可以應(yīng)用任何Hysitron(海思創(chuàng))標(biāo)準(zhǔn)探針或任何定制幾何尺寸壓頭。此外，導(dǎo)電壓頭支架允許用戶裝載他們的導(dǎo)電探針或涂層材料化表征研究材料。Hysitron(海思創(chuàng))已經(jīng)開發(fā)專有軟件為電學(xué)測量提供了用戶友好的控制和硬件自動化控制，多功能載荷函數(shù)編輯器允許單點(diǎn)或I-V曲線測量和獲取壓痕加載過程中任意點(diǎn)。可以快速檢測和通過單雙坐標(biāo)圖觀察或輸入到Hysitron(海思創(chuàng))TriboAnalysis軟件，提供進(jìn)一步nanoECR數(shù)據(jù)分析和定制數(shù)據(jù)分析。
原位觀察力學(xué)測試納米壓痕儀 - PI95 技術(shù)參數(shù)
1. 儀器能同時(shí)同步提供原位納米力學(xué)材料測試結(jié)果和電子顯微中材料變形的觀察，
并能準(zhǔn)確提供定量的載荷和位移的數(shù)據(jù)。
2. 設(shè)備應(yīng)采用電容驅(qū)動和電容式位移傳感,在同一個(gè)傳感器執(zhí)行納米壓痕試驗(yàn)靜態(tài)測試中
3. 施加縱向載荷: 1.5mN
4. 縱向載荷分辨率: <8nN
5. 縱向載荷噪音背景: <200nN
6. 壓痕深度: 5 μm
7. 位移分辨率: <0.02 nm
8. 位移噪音背景: <1 nm
9. 電鏡壓痕儀透過艙體現(xiàn)有接口接駁電線，應(yīng)能安放在電鏡的艙體之內(nèi)。
10. 電鏡壓痕儀能在電鏡內(nèi)進(jìn)行納米拉伸測試，利用小器件可以把壓縮應(yīng)力轉(zhuǎn)換成拉伸應(yīng)力。
11. 應(yīng)采用壓電陶瓷驅(qū)動的平移平臺
(1) X-Y可移動范圍:50 μm、 (2) X-Y靈敏度: 2 nm、(3) Z可移動范圍: 3μm、(4) Z靈敏度: 0.1nm
