Лаборатория прецизионной микроскопии

Область деятельности:

• исследования на электронном сканирующем микроскопе (полный диапазон увеличений без искажения геометрии образцов и без использования режимов искаженного отображения – от 12× до 1 000 000×);
• рентгеноструктурный микроанализ материалов с возможностью определения химического состава в точке, на площади порядка 1 мкм², 1D-анализ (распределение химических элементов вдоль заданной линии) и 2D-анализ, в том числе фазовый (распределение химических элементов на заданной поверхности, в том числе выделение фаз с существенно разным химическим составом);
• фрактографические исследования материалов и изделий из них (анализ причин разрушения изделий по излому);
• исследования поведения материалов под нагрузкой (растяжение, сжатие, изгиб) с одновременным нагревом образца и возможностью получения сигнала с поверхности испытываемого образца в режиме EBSD-детектирования (анализ текстуры, распределение зерен по размеру, ориентация границ зерен и т. п.);
• съемка процессов деформации без потери качества со скоростью до 120 000 кадров в секунду, вычисление поля деформации и перемещения объектов;
• получение 3D-картины поверхности с высоким разрешением;
• проведение детального анализа поверхности материалов;
• точные инструментальные измерения геометрических параметров поверхности (шероховатость, анализ размеров и объема пор и т. д.) и изломов;
• исследование адгезии слоев при скретч-тестировании;
• испытания на кинетическую твердость (с записью диаграммы вдавливания);
• измерение модуля упругости, твердости тонких покрытий, подложек (Супер-Роквелл, Виккерс).

Объекты испытаний:

Металлические материалы и изделия из них.

Оборудование лаборатории:

• сканирующий электронный микроскоп Carl Zeiss Sigma (Германия) (разрешающая способность электронной колон-ны при оптимальном WD – 1,3 нм; диапа- зоны перемещений: X – 125 мм; Y – 125 мм; Z – 50 мм; наклон 0–90°; вращение 360°); оснащен аналитической системой ф. EDAX (США) с детектором Apollo и детектором обратнорассеянных электронов Hikari;
• в рабочей камере микроскопа предусмотрена установка модуля растяжения-сжатия ф. Kammrath & Weiss GmbH (Германия) (диапазон усилий – от 0 до 10000 Н, скорость деформирования – от 0,1 до 20 мкм/с, температура нагрева – до 800 °C);
• высокоскоростная видеокамера Photron FASTCAM SA3 120K-M2 (до 120 000 кадров в секунду процессов без потери качества, диапазон возможных полей зрения – от 121×121 до 3×3 мм); система анализа изображений uniDAC позволяет вычислять поля деформации и перемещения объектов;
• конфокальный лазерный сканирующий микроскоп LEXT OLS4000 (Япония) (увеличение до 17 280 крат; разрешение по осям X и Y – не менее 120 нм; разрешение по оси Z – не менее 10 нм; шаг сканирования по оси Z – не менее 5 нм);
• скрэтч-тестер Nanovea (США) (диапазон нагрузок – 0,06 мН – 200 Н; разрешение по нагрузке – 2 мкН; глубина проникновения – 300 мкм; разрешение по глубине – 0,2 нм);
• оптический профилометр Zygo NewView 7100;
• сканирующий зондовый микроскоп Solver NEXT.