沈阳化工大学战略新材料及高端构件分析测试平台—高通量纳米压痕仪采购项目招标公告

一、采购标的需实现的目标

能够在室温到400°C对金属、陶瓷、薄膜、聚合物等样品进行标准纳米压痕、连续刚度法纳米压痕、变应变速率纳米压痕、纳米压痕疲劳、快速纳米压痕成像实验、高精度纳米压痕成像实验等测试，获得相关条件下的硬度、模量、蠕变、屈服、纳米磨损性能、断裂韧性、应力松弛、疲劳等性能。

二、采购标的需执行的标准

GB/T 22458-2008 仪器化纳米压入试验方法通则

三、参数

1.纳米压痕:

▲1.1力量加载方式：静电压驱动；

1.2最大载荷：≥10 mN；

1.3载荷分辨率：≤3 nN；载荷噪音背景：≤100 nN；

1.4位移测量方式：电容传感器；

1.5最大压入位移：≥5 μm；

1.6位移噪音背景：≤0.1 nm；

1.7热漂移(在室温条件下)：≤0.05 nm/s；

2. 纳米磨损:

2.1通过压电陶瓷扫描连带电容传感器进行纳米磨损测试，可无缝配合原位扫描成像算出移除体积；

2.2磨损面积范围至少覆盖：4 μm×4 μm-60 μm×60 μm；

3. 原位扫描成像及定位系统：

▲3.1不更换样品台，可以对样品进行连续不间断的3D原位扫描成像；扫描过程中压头在动，而非样品台在动；原位扫描探针的位置控制精度：压痕±10 nm的位置；

3.2扫描频率不小于：0.01 Hz–3.0 Hz；

3.3扫描分辨率: ≥256×256像素点；

4. 快速压痕模块：

★4.1高速力学特性测试：每秒钟≥2个压痕点；

4.2快速、高分辨率硬度和模量统计分布特性图像；

4.3可自动与原位扫描成像图像叠加，做力学与表面形貌分布图；

5. 动态纳米力学

5.1系统能够通过连续刚度测量模式来测量接触刚度、硬度和弹性模量随压痕深度的连续函数分布，测试频率范围至少覆盖：0.1Hz-300Hz；

5.2最大动态振幅力：≥5mN；

5.3最大准静态力：≥10mN；

5.4最大动态振幅：≥2.5μm；

5.5最大准静态位移：≥5μm；

5.6位移噪声背景：≤0.2nm；

6. 温度模块

★6.1 温度操作范围：室温到400℃；

6.2 采用PID温度反馈控制使样品快速的达到测试温度，并保持平衡；

6.3 采用微腔式加热，样品顶部和底座兼有加热和温度反馈功能，同时腔体上下均采用循环水冷却系统来保证加热温度的稳定性；

6.4 加热速率：≥20℃/min；温度分辨率：≤0.1℃；控温精度：≤0.75%；

▲6.5可以在高温下进行纳米压痕、纳米摩擦、原位扫描成像、快速压痕和动态力学测试等；

7. 光学系统:

7.1 具备连续变焦功能；

7.2 显示屏放大倍数至少覆盖：220-2200；

8. 高精密定位平台:

▲8.1可以兼容各种形状的样品，样品尺寸: ≥100 mm×100 mm×50 mm；

▲8.2X-Y方向平台可移动范围: ≥150 mm×50 mm；

★8.3Z方向可移动范围：≥50 mm；

8.4 X、Y方向步长分辨率: ≤50 nm；Z 步长分辨率: ≤3 nm;

9. 数据采集和控制系统:

9.1设备可以在力和位移反馈控制模式下工作；

9.2反馈回路频率≥78 kHz；

10. 软件

10.1 包含专用的力学测试软件，包括纳米压痕、连续刚度测量纳米压痕、动态力学分析、疲劳测试、变应变速率纳米压痕、压头尺寸校正等；

10.2 软件能自动保存每次实验的参数和设置；后续实验时用户可直接导入之前的测试参数和设置进行操作；

10.3 模量、硬度、接触深度、接触刚度及接触面积自动计算；

10.4 包含终身免费的软件升级。

★三、配置要求

1、一台高通量纳米压痕仪，包含减震台和环境隔离罩  

2、一套测试和数据分析软件  

3、一个不低于10mN载荷量程的传感器

4、一个压电陶瓷扫描管

5、四枚室温金刚石压头

6、一套高温测试模块

7、两枚高温金刚石压头

8、电脑和显示器各一台