ナノイメージング
IR情報 会社情報

事例紹介

ナノインデンターを用いた硬度・ヤング率のマッピング

ナノインデンターの高速化技術革新により、1測定点におけるヤング率と硬度が数秒で測定できるようになりました。NanoBlitz機能を用いる場合、従来に比べ測定時間を1/60~1/300に短縮することができます。測定試料のヤング率と硬度を2次元的にマッピングし、その分布を画像化することが実用的な時間内で可能となりました。
 
 GFRPの測定例
 
硬度・ヤング率イメージ    
     
     
 
 ブロンズメッキ
硬度イメージ   ヤング率イメージ
     
     
凹凸像   CCD像
     
     


 

detail__vid--text.png

はい (0)
いいえ (0)

アーカイブ

  • 表面改質による硬度変化の測定

    金属部品の表面強度を上げるために、ショットピーニングや焼入れ等の様々な手法が用いられています。ナノインデンターでは試料の極表層の硬度・ヤング率を高精度に測定することができるため、表面改質の結果を定量的に評価することが可能です。

  • ナノインデンターを用いた微小領域における粘弾性試験

    ナノインデンターを用いて微小領域における、高分子の粘弾性の試験を行うことが可能です。CSMを利用し、加振周波数を変更した場合の貯蔵モジュラス(E’),損失モジュラス(E”),損失正接(LF)を評価します。

  • スマートフォン保護フイルムの測定例

    スマートフォンの画面に貼り付けるフイルムには、傷つき等から保護するために様々な機能が施されています。今回、ナノインデンターで表面の硬度・ヤング率の違いや回復性、割れ性等の様々な機械特性を評価しました。高分子材料の材料に対し、このような評価がナノインデンターで実現できるという参考にしていただけましたら幸いです。

  • ナノインデンターによる高速多点試験と試験結果の有意差について

     薄膜の品質管理において製造プロセスと薄膜特性の関係を明確にすることは非常に重要です。硬さ試験に関してはナノノインデンターを利用することで、より薄い膜厚に対しても評価が可能になりました。では、どの程度の僅かな違いが評価可能なのでしょうか?僅かな違いを判定するためには経験的には、いわゆる「N増し」を行います。しかし、ナノインデンターの測定では1試料に対して行う試験数は10回程度ではないでしょうか?もし、測定時間が律速になり、試験数が制限されるのであれば、Keysight Technologies社のExpress Test機能がその制限を解消します。この機能では1秒で1回の押し込み試験を完了させることが可能です。
     本紹介事例では、この機能を利用して短時間に大量に収集した試験結果に対する統計的な
    有意差の判定について紹介します。

  • ナノインデンターによる破壊靱性試験

    破壊靱性は材料の破壊に対する強さを示す指標の一つで「硬さ」ではなく「もろさ」を示すパラメータです。材料の亀裂が大きくなることに対する抵抗の強さを示します。セラミック材料は硬い反面、もろい傾向にあり、JIS R-1607ではファインセラミックの破壊靱性試験方法が定義されています。この規格では、予め亀裂を作った材料に曲げ試験を行う「予亀裂導入破壊試験法」とビッカース圧子の押し込みにより材料に亀裂を形成する「圧子圧入法」があります。本紹介事例ではナノインデンターを用いた「圧子圧入法」による破壊靱性試験について紹介しましす。

  • ナノインデンターを用いたメッキ膜の硬度・ヤング率測定例

    金属部品は目的に応じて様々な加工が施されています。その中でもメッキによる表面処理は非常に幅広く用いられ、コスト・耐摩耗性・耐腐食性・デザイン性等の様々な理由で材質を変えています。ナノインデンターではそれらの表面強度を高精度に測定することが可能です。

  • ナノインデンターによる圧壊試験

    ナノインデンターは一般的には薄膜や微小部位の硬度やヤング率を測定する為に利用されます。しかし、ナノインデンターには圧壊試験機としての側面もあります。当然、一般的な圧壊試験機に比べれば、桁違いに小さな荷重の印加になります。しかし、微小荷重と微小変位の制御と検出が可能な能力を利用することで、通常の圧壊試験機では不可能な微粒子やマイクロピラーの圧縮試験機として利用が可能です。本事例ではナノインデンターの微小荷重圧壊試験機として側面を紹介させて頂きます。

  • ナノインデンターによるMEMS評価例

    MEMSは「Micro Electro Mechanical Systems」の略称で、シリコンやガラスなどの基板上に電子回路と微小動作(駆動)する機械要素部品を集積したデバイスです。圧力センサー、加速度センー、
    マイクロミラー、RF-MEMSスイッチ等、幅広い産業で利用されています。微小荷重(負荷)と微小変位の検出・制御が可能なナノインデンターを利用することでMEMS内で使用されている機械要素部品の曲げ試験や疲労試験が可能になります。本事例ではナノインデンターを利用した微小機械要素部品の機械特性評価例を紹介させて頂きます。

  • ナノインデンターによるクリープ試験

    クリープ現象とは試料に印加する試験荷重を一定に保持した場合に、試験時間の経過とともに押込み深さ(試料変形)が増大する現象です。ゴムや高分子材料では室温で発生する現象です。金属材料の場合、一般的には高温環境下で発生する現象ですが、スズや鉛など融点の低い金属では室温でも発生することが知られています。クリープ評価は硬度やヤング率同様にISO14577で規定されています。ナノインデンターでクリープ試験を実施することで、より小さな試験力を制御し、わずかな変位を検出できるだけでなく、薄膜材料や微小部位に対する試験も可能になります。

  • ナノインデンターによる粘着力評価(マイクロ・プローブタック試験)

    粘着テープや粘着シートの粘着力試験には、ピール試験、ローリングボールタック試験、
    プローブタック試験があります。殆どの場合、mmオーダー以上の面積に対する粘着性
    の評価です。ナノインデンターを利用したプローブタック試験では1mm角以下の微小領
    域に対する粘着性を評価可能です。ピール試験と異なり基材の影響を受けないだけなく、
    多点測手機能による粘着性の面内マッピグも可能になります。

PAGE TOP

本ウェブサイトではサイト利用の利便性向上のために「クッキー」と呼ばれる技術を使用しています。サイトの閲覧を続行されるには、クッキーの使用に同意いただきますようお願いいたします。詳しくはプライバシーポリシーをご覧ください。