Pracoviště
Laboratoř nanoindentačních zkoušek
Ing. Josef Šepitka Ph.D.Vedoucí:
Pracovníci:
Popis:
Princip nanoindentace spočívá ve vtlačování diamantového hrotu do materiálu při současném zaznamenávání aplikované síly a hloubky vpichu. Z naměřené indentační křivky (síla vs. hloubka) se standardně získává elastický modul a mikrotvrdost testovaného materiálu. Metoda indentace se v současné době stále častěji používá k mechanickým zkouškám materiálového inženýrství, což podnítilo vznik mezinárodních norem ISO 14577 part 1-4 (instrumented indentation test), které při našich pracích respektujeme.
Naše pracoviště disponuje nanoindentačním systémem Hysitron TriboIndenterTMTI 950. Protože jsme oficiální demo laboratoří firmy Hysitron, Inc. s profesionálně vyškolenou obsluhou můžete si být jisti odborně provedeným měřením s přesnými a spolehlivými výsledky. Rádi Vám poskytneme jakékoli bližší informace o následujících možnostech našeho systému a odbornou konzultaci k Vašim konkrétním požadavkům.
Možnosti systému TriboIndenterTM
Quasistatická nanoindentace: Meření elastických modulů, tvrdosti, lomové houževnatosti a dalších mechanických vlastností pomocí nanoindentace.
XPM - ultrarychlé mapování mechanických vlastností. 500x rzchlejsí nežli kvazistatická nanoindentace.
Nanometrická dynamická mechanická analýza (nanoDMA): Vyšetřování časově závislých vlastností materiálů s použitím techniky dynamické mechanické analýzy (DMA), tj. zatěžování harmonicky buzenou silou a snímání deformační odezvy materiálu. Navrženo speciálně pro polymery a biomateriály.
CMX - hloubové profily mechanických vlastností vytvořené za pomocí módu nanoDMA III
Scratch testy: Pozorování a kvantifikace odolnosti povrchu, kritických sil pro odtržení nanesené tenké vrstvy a koeficientů tření.
Scanning Probe Microscopy imaging (SPM): Zobrazování topografie vzorku in-situ pomocí hrotu nanoindentoru. Z naskenovaných obrázků lze získat informace o drsnosti povrchu. Piezoscanner umožňuje umístění vpichu s přesností <10nm.
Modulus mapping: Princip spočívá v oscilaci hrotu při skenování povrchu materiálu. Analýza naměřených dat je stejná jako pro metodu nanoDMA. Výstupem je grafické znázornění storage a loss modulu naskenovaného povrchu.
ScanningWear: Při zvýšené kontaktní síle mezi hrotem a povrchem dochází k odběru materiálu. Při opětovném naskenování oblasti při nízké kontaktní síle lze sledovat a kvantifikovat opotřebení.
Spolupráce:
Projekty v realizaci
- Výzkum technických a biologických kompozitních materiálů
- Mechanické vlastnosti osteoporotických kostí
- Algal cell biophysical properties as markers for environmental stress in aquatic systems
- Vývoj inteligentních endoprotéz se včasnou automatickou detekcí možného selhání
- Využití neantigenního rybího kolagenu při konstrukci implantátů a jako nosiče léků
- Vliv nanotopografie povrchu na bioaktivní vlastnosti titanové slitiny s nízkým modulem pružnosti
- Dusíkem dopované titanové materiály: Studium teplotně závislé dopace v radiačně poškozené matrici
- Vývoj inovativních biotribologických prostředků pro obnovení mezní lubrikace