氣相沉積薄膜與基體附著力劃痕試驗儀詳細介紹 JB/T 8554-1997 上海傲穎智能

更新時間：2024-08-26

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文章由上海傲穎智能科技有限公司提供

氣相沉積薄膜與基體附著力劃痕試驗儀是一種用于測量薄膜與基體之間附著力的專業(yè)設備。以下是對該試驗儀的詳細介紹：

一、基本原理

氣相沉積薄膜與基體附著力劃痕試驗儀通過在涂覆了薄膜的材料表面施加一定的機械壓力，造成劃痕，從而觀察薄膜在各個層次下的脫離行為。通過對劃痕的觀察和分析，可以得到薄膜的附著力值，進而評估其性能。薄膜的附著力不僅影響其在基體表面的穩(wěn)定性，還決定了其在使用過程中性能的優(yōu)劣。

該試驗儀主要由以下部件組成：

控制系統(tǒng)：PLC+Windows系統(tǒng)，提供穩(wěn)定可靠的控制環(huán)境。
操作界面：彩色觸摸屏15寸，嵌入式工業(yè)電腦，操作簡便直觀。
樣品尺寸：長方體：長40～50mm，寬30～45mm，高6～20mm；或圓柱體φ(40～45)mm×(6～20)mm。
樣品要求：試樣在溫度(20±5)℃和相對濕度(50±10)%RH的條件下至少放置8h，以確保測試結(jié)果的準確性。
壓頭規(guī)格：按GB/T 2848規(guī)定的條件選擇金剛石壓頭（頂角120°，頂端半徑R在200μm±5μm范圍內(nèi)），并在不小于40倍的顯微鏡下檢測壓頭，確認其頂端是光滑潔凈的球面后方可使用。
劃痕速度：(10±1)mm/min，可在觸摸屏上任意設置。
加載速率：對硬質(zhì)薄膜為(20～40)N/min；對非硬質(zhì)薄膜為(5～10)N/min。
精度：0.03N，確保測試結(jié)果的準確性。
電機：伺服電機86型+驅(qū)動器，提供穩(wěn)定的動力輸出。
運動模式：絲桿+導軌，精度0.001mm，確保測試過程中的高精度運動。
測試高度范圍：0-100mm，滿足不同樣品的測試需求。
測試模式：往復式運動，可單線運動，工業(yè)電腦觸摸屏上設置，靈活方便。
運動范圍：Y距離0-900mm，Y距離0-540mm，確保測試過程中的充分運動。
用電：220V，120W，20A，50hz，符合一般實驗室用電要求。
外形尺寸：約1000mm600640mm，便于在實驗室中安裝和使用。

氣相沉積薄膜與基體附著力劃痕試驗儀廣泛應用于電子器件、光學器件及微機電系統(tǒng)(MEMS)等應用中，對于確保產(chǎn)品質(zhì)量和性能具有重要意義。通過對薄膜附著力的評估，科研人員可以優(yōu)化沉積工藝、選擇適宜的材料，從而提高產(chǎn)品的整體效果和使用壽命。

進行氣相沉積薄膜與基體附著力劃痕試驗時，一般遵循以下操作步驟：

樣品準備：將氣相沉積的薄膜樣品固定在試驗臺上，確保表面平整且清潔。
調(diào)整施力裝置：根據(jù)需要測試的薄膜類型和所需的力量進行設置，確保施力均勻。
進行劃痕測試：啟動施力裝置，使劃痕頭在樣品表面上進行劃痕?？梢酝ㄟ^調(diào)整速度和力度來試驗不同的條件。
觀察與記錄：使用成像系統(tǒng)實時監(jiān)測劃痕過程，記錄劃痕的寬度、深度等參數(shù)。通過精確的測試儀器和方法，可以獲得豐富的材料數(shù)據(jù)，為產(chǎn)品優(yōu)化設計和工藝改進提供堅實的基礎。