Politechnika Gdańska
Wydział Mechaniczny

Katedra Inżynierii Materiałowej
Last update on 08.08.2001 by Peter R. Serbinski

WERSJA POLSKA
ENGLISH VERSION
POWRÓT DO STRONY GŁÓWNEJ


Aparatura naukowo-badawcza

Środowiskowy elektronowy mikroskop skaningowy

Philips-FEI XL 30 ESEM (Environmental Scanning Electron Microscope) – jest środowiskowym elektronowym mikroskopem skaningowym wyposażonym w wolframowe działo elektronowe i trzy tryby pracy :

  • wysokiej próżni dla preparatów przewodzących,
  • niskiej próżni dla preparatów nieprzewodzących,
  • środowiskowy (ESEM) w atmosferze gazów lub pary wodnej dla próbek nawodnionych i wilgotnych, co eliminuje potrzebę przygotowania preparatów.

Dane techniczne

Sterowanie - całkowicie komputerowe sterowanie i kontrola mikroskopu z oprogramowaniem pracującym w środowisku Windows® NT zapewnia prostotę obsługi i możliwość szybkiego opanowania przez nowych użytkowników,

Działo elektronowe - z katodą wolframową oraz automatycznym ustawieniem, nasycaniem i zestrajaniem,

Rozdzielczość – 3,5 nm w wysokiej i niskiej próżni oraz trybie środowiskowym przy 30kV; mniejsza od 15 nm w niskiej próżni przy 3kV.

Detektory – detektor elektronów wtórnych dla trybów wysokiej i niskiej próżni; opatentowany gazowy detektor elektronów wtórnych dla trybu środowiskowego; wbudowany detektor spektrometru EDX.

Napięcie przyśpieszające – ciągło-zmienne w zakresie 0,2–30kV, obrót obrazu i ogniskowanie są automatycznie wyrównywane w całym zakresie,

Powiększenie – 6x–1.200.000x w wysokiej próżni; 250x–400.000 w trybie środowiskowym.

System próżniowy – system pomp turbomolekularnych. Typowy czas uzyskania wysokiej próżni 3,5 min., a niskiej próżni 2,5 min.

System zamocowania próbek – 4 osiowy zmechanizowany stolik centryczny (X, Y, R, Z) sterowany komputerowo. Przesuw próbki: X, Y, Z = 50 mm, obrót = 360 ° , pochylenie = -15° /+75° . Siedmiopozycyjny uchwyt do próbek małych i uchwyt do próbki dużej, średnica wewnętrzna komory – 284 mm, maksymalny ciężar próbki – 1 kg.

Prezentacja i zapis obrazu – dwa kolorowe monitory 15” LCD; fotomoniotor 7" wysokiej rozdzielczości z lustrzanką małoobrazkową AF; zapis obrazów cyfrowych na HDD, FDD i CD-R ROM; videoprinter oraz drukarka atramentowa do wydruków fotograficznych.

Spektrometr EDX – EDAX Sapphire® z ultra cienkim okienkiem do detekcji pierwiastków lekkich od boru wzwyż z dodatkowymi funkcjami: multi-element mapping, multi-element line scan i quantitative mapping.

Podgląd wnętrza komory – kamera CCD na podczerwień do obserwacji wnętrza komory i próbek w wysokiej próżni lub trybie środowiskowym.

Cyfrowa analiza obrazu – pakiet oprogramowania profesjonalnego XL NT Pro analySIS® zawierający m. in. analizę trójwymiarową pozwalającą uzyskiwać obrazy trójwymiarowe, mierzyć różnicę wysokości pomiędzy punkami preparatu, otrzymywać przekroje pionowe powierzchni oraz trójwymiarowe mapy powierzchni.

 

Mikroskopy optyczne

Leica Reichert MEF4M – jest odwróconym mikroskopem metalograficznym do badań w dziedzinie inżynierii materiałowej. Mikroskop posiada:

  • uniwersalny system oświetlenia umożliwiający łatwą zmianę metody obserwacji: w świetle jasnym, ciemnym i spolaryzowanym,
  • wbudowany system rejestracji fotograficznej z lustrzanką małoobrazkową i kamerą dużego formatu 4”x5” oraz przystawkę do automatyki ekspozycji,
  • moduł "dual reflex" z podziałem światła i wyjściem na kamerę CCD dla uzyskiwania i analizy obrazów cyfrowych (system analizy obrazu MultiScan®),
  • zakres powiększeń 25x – 1875x,
  • okulary 10x o szerokim polu obserwacji,
  • obiektywy Plan Fluor: 2,5x; 10x; 20x; 50x; 100x,
  • wewnętrzny zmiennik powiększeń: 1x; 1,25x; 1,88x.

Zeiss Neophot 32 - jest odwróconym mikroskopem metalograficznym do badań w dziedzinie inżynierii materiałowej. Mikroskop posiada:

  • metody obserwacji w świetle: jasnym, ciemnym i spolaryzowanym,
  • wbudowany system rejestracji fotograficznej z lustrzanką małoobrazkową i kamerą dużego formatu 4”x5” oraz przystawkę do automatyki ekspozycji,
  • wyjście na kamerę CCD dla uzyskiwania i analizy obrazów cyfrowych (system analizy obrazu MultiScan®),
  • przystawkę do makrofotografii,
  • zakres powiększeń 10x – 2000x,
  • okulary 10x o szerokim polu obserwacji,
  • obiektywy: 1,25x; 2,5x; 3,2x; 6,3x; 12,5x; 25x; 50x; 100x,
  • wewnętrzny zmiennik powiększeń: 0,8x; 1x; 1,25x; 1,6x; 2x.

Zeiss Neophot 2 - jest odwróconym mikroskopem metalograficznym do badań w dziedzinie inżynierii materiałowej. Mikroskop posiada:

  • metody obserwacji w świetle: jasnym, ciemnym i spolaryzowanym,
  • adapter z wyjściem do lustrzanki małoobrazkowej oraz wbudowana kamerę dużego formatu 4”x5”,
  • przystawkę do makrofotografii,
  • zakres powiększeń 10x – 2000x,
  • okulary 12,5x,
  • obiektywy: 1,25x; 2,5x; 6,3x; 12,5x; 25x; 50x; 100x,
  • wewnętrzny zmiennik powiększeń: 0,8x; 1x; 1,25x; 1,6x; 2x.

Zeiss Metaval - jest odwróconym mikroskopem metalograficznym do badań w dziedzinie inżynierii materiałowej. Mikroskop posiada:

  • metody obserwacji w świetle: jasnym i ciemnym,
  • wyjście na kamerę CCD dla uzyskiwania i analizy obrazów cyfrowych (system analizy obrazu MultiScan®),
  • zakres powiększeń 80x – 1600x,
  • okulary 10x,
  • obiektywy: 5x; 10x; 20x; 50x; 100x.

Urządzenia do badania właściwości mechanicznych

Uniwersalna maszyna wytrzymałościowa INSTRON 1195 – z napędem elektromechanicznym do prób rozciągania, ściskania i zmęczenia. Maksymalna siła obciążająca wynosi 10 ton.

Maszyna do prób powolnego rozciągania (SSRT - Slow Strain Rate Test) – z napędem elektromechanicznym służy do badania odporności materiałów metalicznych na łączne oddziaływanie naprężeń/odkształceń i środowiska. Maksymalna siła obciążająca wynosi 2 tony.

SSRT polega na bardzo powolnym zwiększaniu odkształcenia części pomiarowej próbki w środowisku agresywnym. Zakres stosowanych szybkości odkształcenia wynosi 10-4 to 10-7 s-1. Szybkość odkształcenia powinna być na tyle mała, aby widoczny był wpływ oddziaływania środowiska na właściwości materiału. Maszyna pozwala na wykonywanie prób zmęczenia-korozyjnego w zakresie naprężeń jednostronnych dodatnich.

Maszyna wyposażona jest dodatkowo w:

  • celki do umieszczania próbek podczas testu w środowiskach agresywnych (np. zastępcza woda morska, roztwór MgCl2) oraz system grzewczy ze stabilizacją temperatury do 200 ° C,
  • system optyczny do obserwacji powierzchni próbek podczas testów (ISSOT - In-Situ Surface Observation Technique), który pozwala bezpośrednio obserwować procesy inicjacji i propagacji pęknięć oraz wydzielania się wodoru. System optyczny składa się z: obiektywu 5x o dużej odległości roboczej i głębi ostrości, zooma optycznego, kamery CCD, monitora, dwużyłowego oświetlacza światłowodowego, magnetowidu do zapisu obrazów i sytemu komputerowego do cyfrowej analizy obrazu. Powiększenie: płynne w zakresie 100-500x
  • komputerowego sterowania i zapisu wyników badań.

Twardościomierze – do statycznych prób twardości metali metodą:

  • Brinella,
  • Rockwella,
  • Vickersa (makro i mikrotwardość).

Młot udarnościowy Charpy'ego – o maksymalnej energii bijaka 30 J do badań odporności tworzyw sztucznych i kompozytów polimerowych na zginanie dynamiczne.



POWRÓT DO STRONY GŁÓWNEJ