AFM 原子力顯微鏡和測量艙的Picodentor HM500

在納米范圍內的可視化和量化結構
為了能進一步獲得材料的性能參數，測量系統還可以選配原子力顯微鏡(AFM).
高精度的可編程XY測量平臺，主動減震臺和密封測量艙，為AFM的測量提供了理想的條件。
AFM掃描試樣表面時，會利用一個有極細小硅尖的懸臂來測量不同位置的高度，通過逐個掃面測量區域并以極高的精度記錄每一點的高度值，來實現整個掃面過程。XY方向上的掃描分辨率為10 nm.所獲取的數據可以以各種方式表現：除了帶有高度的表面形貌顯示，AFM還可以測定懸臂的相和振幅，這兩個參數為描述材料性能提供了更多信息。需要特別說明的是，即使在最小載荷時的壓痕也能通過AFM理想地描繪出其形貌。

AFM 原子力顯微鏡和測量艙的Picodentor HM500
在3D成像下，可以清晰地辨識出維氏壓頭典型的四棱錐形狀。因此AFM可以用來觀察常規方法無法觀察的樣品表面結構。

以下事例展示了鎢在50mN下的壓痕測量。在壓頭壓入的邊緣位置會有凸起，稱之為“堆擠”，這是已知的鎢和其它一些材料的特性。在儀器化壓痕法測試中堆擠增加了接觸面積，因此會對測量結果產生影響。
AFM 原子力顯微鏡和測量艙的Picodentor HM500
A: HM 通用樣品夾具，帶有加熱單元和加熱板夾具支持最多固定四種不同樣品用于硬度測量。試樣是熱固定在樣品夾具上。
B: 通用臺虎鉗用以固定不同形狀的臺虎鉗夾具。
SHS200 樣品加熱平臺
帶有XY移動平臺的測量系統可以升級為帶有樣品加熱功能的平臺SHS200，這樣就可以對各種材料在各種溫度環境下（不超過200℃）進行機械性能測試。通過加熱單元內置的溫度傳感器和與試樣直接接觸的溫度傳感器，可以極其精確地進行溫度控制。

C: HM拋光截面鑲嵌樣品夾具適用于直徑為20， 30， 40 和50 mm，高度為8.5 -30 mm的鑲嵌樣品。
D: HM 薄片樣品夾具用于安全、無間隙地固定薄膜或細絲樣品。壓頭
所有壓痕設備均配備了維氏壓頭，還可以選配柏氏壓頭、努氏壓頭、硬質金屬球形壓頭，或客戶定制的特殊壓頭。
隔音艙有助于最大程度的減少外界聲音對測量的影響，對于超薄覆蓋層（＜1μm）可以進一步提高其測量精度。

產品范圍
FISCHER的納米壓痕測量系統是一款適用于各種應用的測試儀器。除了三種基礎款型以外，還能針對特殊需求進行客戶化定制。現有在用的測量系統在以后還可以進行升級，以適應新的測量應用，滿足日益增長的測量需求。
樣品定位
為了對樣品特定位置進行測量，則需求儀器定位精準。如果試樣幾何形狀簡單，可以直接人工對樣品定位；然后，在很多情況下則需要電驅動高精度定位裝置對復雜樣品進行定位。此外，可編程的XY測量平臺可以用來實現全自動化的測量過程。根據涂層厚度選擇合適的載荷
精確的載荷計量測試和精準的壓痕深度測定是精密測量的前提。如何選擇最適用于量測任務的測量系統依賴于被測樣品的厚度及其特性。尤其當覆蓋層厚度只有數微米甚至不足1微米時，對測量系統的性能要求則非常高。