Номер по Госреестру СИ: 41675-09
41675-09 Микроскопы сканирующие зондовые
(НаноСкан-3Д)
Назначение средства измерений:
Микроскопы сканирующие зондовые НаноСкан-3 Д (далее - микроскопы) предназначены для измерений геометрических параметров топографии поверхности с нанометровым пространственным разрешением, измерений силы воздействия зонда на поверхность исследуемого образца в отдельных точках, а также для измерений геометрических характеристик отпечатков в заданных точках поверхности после индентирования с измеренной силой.
Внешний вид.
Микроскопы сканирующие зондовые
Рисунок № 1
Программное обеспечение
Программное обеспечение микроскопов встроено в защищённую от записи память микроконтроллера, что исключает возможность его несанкционированных настройки и вмешательства, приводящего к искажению результатов измерений. Идентификационные данные программного обеспечения микроскопов представлены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения микроскопов
сканирующих зондовых НаноСкан-3Д
Наименование программного обеспечения |
Идентификацио нное наименование программного обеспечения |
№ верс ии ПО |
Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма) |
Алгоритм вычисления идентификатор а ПО |
ПО для СЗМ «НаноСкан-3D» |
NanoScan Device Control NanoScan Viewer |
v.35 v.18 |
A811250792ACD83A10C C288D9029D89F 436FE6C2384EB79C1038 557AD4402A69 |
MD5 |
Защита программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений по МИ 3286-2010 соответствует уровню «С».
Знак утверждения типа
Знак утверждения типананосится в виде наклейки на лицевую панель в соответствии с рисунком 1, а также типографским методом на титульный лист Руководства по эксплуатации.
Сведения о методиках измерений
Сведения о методиках (методах) измеренийМикроскопы сканирующие зондовые НаноСкан-3Д. Руководство пользователя.
Нормативные и технические документы
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к микроскопам сканирующим зондовым НаноСкан-3Д
Технические условия ТУ 1706-015-48786949-08.
Поверка
Поверкапроводится в соответствии с документом МП 41675-09 «Микроскопы сканирующие зондовые НаноСкан-3Д. Методика поверки», утвержденным ФГУП «ВНИИМС» в июне 2009 г.
Основные средства поверки:
-
- мера периода линейная TDG01, воспроизводит длину (278 ± 1) нм;
-
- мера периода и высоты линейная TGZ1, воспроизводит длину (3 ± 0,01) мкм и высоту (20 ± 2) нм;
-
- мера периода и высоты линейная TGZ2, воспроизводит длину (3 ± 0,01) мкм и высоту (110 ± 10) нм.
Изготовитель
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Технологический институт сверхтвердых и новых углеродных материалов» (ФГБНУ ТИСНУМ).Адрес: 142190, г. Москва, г. Троицк, ул. Центральная, д. 7а.
Испытательный центр
Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научноисследовательский институт метрологической службы» (ФГУП «ВНИИМС») Адрес: 119361, г. Москва, ул. Озерная, д.46
Тел./факс: (495)437-55-77 / 437-56-66;
E-mail: office@vniims.ru, www.vniims.ru
Действие сканирующих зондовых микроскопов НаноСкан-3Д основано на принципе сканирования исследуемой поверхности зондом. При этом осуществляется регистрация параметров взаимодействия зонда с поверхностью. Это позволяет получить математическое описание геометрии поверхности образца и карты распределения физико-механических и электрических свойств. Микроскоп может работать в режиме нанотвердомера, создавая искусственный микрорельеф на поверхности исследуемого материала путем воздействия алмазного индентора на поверхность, а также динамического (высокочастотного) воздействия зонда на поверхность. Особенности искусственного микрорельефа, возникающего под действием нормированных сил, позволяют определить ряд механических свойств образца, включая микротвердость.
Сканирующие зондовые микроскопы НаноСкан-3Д представляют собой стационарную автоматизированную измерительную систему и состоят из рамы, измерительной головки, управляющей электроники, набора датчиков-кантилеверов, персонального компьютера. Внешний вид микроскопа представлен на рисунке 1.
Рисунок 1 - Внешний вид микроскопа сканирующего зондового НаноСкан-3Д. Стрелкой показано место нанесения знака утверждения типа.
В сканирующих зондовых микроскопах НаноСкан-3Д реализованы следующие режимы сканирующей зондовой микроскопии и измерений механических свойств материалов:
- полуконтактная АСМ;
- метод силовой спектроскопии;
- метод инструментального наноиндентирования.;
- индентирование /склерометрия (измерения механических свойств путем анализа топографии остаточных отпечатков и царапин).
В комплект поставки входят: микроскоп плата управляющей электроники соединительный кабель сменные пьезокерамические зонды с алмазными иглами программное обеспечение на CD диске набор рельефных мер типа TDG01, TGZ1, TGZ2 руководство по эксплуатации методика поверки
- 1 |
шт.; |
- 1 |
шт.; |
- 1 |
шт.; |
- 2 |
шт.; |
- 1 |
шт.; |
- 1 |
компл |
- 1 |
шт.; |
- 1 |
экз. |
Основные метрологические и технические характеристики микроскопов приведены в таблицах 2 - 3.
Таблица 6 - Измерение элект |
рического сопротивления | |
Измеряемый параметр |
Диапазон измерений, не менее |
Пределы основной допускаемой погрешности измерений |
Измерения геометрической длины по осям X и Y |
От 0,02 до 90 мкм |
± (0,01 L + 5 нм) |
Измерения геометрической длины по оси Z |
От 0,004 до 9 мкм |
± (0,01 L + 4 нм) |
Воспроизведение силы прикладываемой нагрузки |
От 0 до 150 мН |
± (0,01 F + 30 мкН) |
L - измеряемое значение длины, F - воспроизводимое значение силы |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
Наименование характеристики |
Значение |
Размеры образца, мм |
100х100; h=80 |
Максимальная масса образца, кг |
2 |
Масса основного блока, кг (не более) |
60 |
Напряжение питания, В |
От 180 до 240 |