ТИСНУМ кроме алмазов производит сканирующие нанотвердомеры НаноСкан

Продолжаю рассказывать о российском приборостроении для наноиндустрии.
Сегодня о серии сканирующих нанотвердомеров «НаноСкан», предназначеных для исследования рельефа и структуры поверхностей и измерения механических свойств (в том числе твердости и модуля упругости) объемных материалов и тонких пленок на субмикронном и нанометровом масштабе.

Разработаны они в ФГУ ТИСНУМ, который ведет работы по созданию конструкционных наноматериалов следующих систем: металл, металл-углерод, углерод-углерод, а также наноструктурированых керамик.

Принцип действия

Приборы «НаноСкан» основаны на принципах сканирующей силовой микроскопии. Главным отличием «НаноСкан» является применение пьезорезонансного кантилевера камертонной конструкции с высокой изгибной жесткостью консоли (~2 Х 104 Н/м).

НаноСкан выпускается в трех модификациях.
НаноСкан-3D

Спецификация

НаноСкан-компакт

Спецификация

НаноСкан-мини

Спецификация

Использование режима резонансных колебаний позволяет осуществлять контроль контакта острия зонда с поверхностью по двум параметрам: изменение амплитуды и частоты колебаний зонда.Это позволяет разделить соответственно вязкую и упругую компоненту взаимодействия острия с поверхностью и различать упругую поверхность и вязкое загрязнение на ней, неизбежно возникающее на открытом воздухе, а также измерять механические свойства поверхностей. Высокая изгибная жесткость консоли зонда позволяет проникать сквозь вязкий слой до контакта с упругой поверхностью, а также модифицировать поверхность (проводить индентирование и нанесение царапин).

Конструкция зонда позволяет использовать алмазные наконечники разных типов. Перечисленные функциональные возможности существенно отличают «НаноСкан» от существующих сегодня коммерческих приборов.
Области применений

Уникальные возможности «НаноСкан» позволяют применять прибор как в приложениях, в которых исследования можно проводить с помощью нанотвердомеров и СЗМ, так и в областях, недоступных для таких приборов. Сканирующие нанотвердомеры семейства «НаноСкан» применяются для исследований механических свойств и контроля качества поверхностей по следующим направлениям:

— Нанофазные и композитные материалы;
— Ультрадисперсные твердые сплавы;
— Новые сверхтвердые материалы;
— Наноконструкционные материалы;
— Полупроводниковые технологии;
— Автомобильная промышленность;
— Инженерные приложения;
— Медицинские приложения;
— Алмазы и алмазные порошки;
— Устройства хранения информации;
— Оптические компоненты;
— Микро- и наноэлектромеханические системы (МЭМС и НЭМС);
— Тонкие пленки;
— Покрытия для снижения износа.

Справка: ТИСНУМ (Троицк) основан в 1995 году как Научно-технический центр «Сверхтвердые материалы» (НТЦ СТМ). В 1998 году приказом Министерства науки и технологий реорганизован в Технологический институт сверхтвердых и новых углеродных материалов.
Организационно-правовая форма ТИСНУМ – бюджетное учреждение. Ведомственная принадлежность – Федеральное агентство по науке и инновациям (Роснаука).

В институте уже получены материалы с уникальными механическими свойствами: сплавы на основе алюминия, титана, циркония; твердые сплавы на основе TiC-ZrC; ультратвердые фуллериты; керамики ß-Si3N4, UO2. Получены также новые наноструктурированные термоэлектрические материалы на базе Bi2Te3.
Институт обладает технологией получения монокристаллов алмаза весом до 7 карат, не имеющих природных аналогов (особочистых, легированных и полупроводниковых). В настоящее время технология внедряется в производство.

Дополнительно про ТИСНУМ:
Интервью с 1-м заместителем директора по науке ФГБНУ ТИСНУМ Вячеславом Максимовичем Прохоровым
Перевод депеши американского посла об успехах российской науки на примере НТ-МДТ (Зеленоград) и ТИСНУМ (Троицк)
ТИСНУМ на выставке «Научно-технические и инновационные достижения России» в Мадриде 12-15 мая 2011 года.

Хочешь всегда знать и никогда не пропускать лучшие новости о развитии России? У проекта «Сделано у нас» есть Телеграм-канал @sdelanounas_ru. Подпишись, и у тебя всегда будет повод для гордости за Россию.