NanoDAC - Eine neue Methode zur Deformationsmessung auf der Mikro- und Nanoebene

NanoDAC ist eine neu entwickelte Methode zur Messung von in-plane Verschiebungen und Dehnungen unter Verwendung von Daten der Rastersondenmikroskopie (nanoDAC, nano Deformation Analysis by Correlation). Dabei werden die zu untersuchenden Strukturen (Bauteile, Mikrokomponenten) in verschiedenen thermo-mechanischen Belastungszuständen in-situ im AFM (Atomic Force Microscope) abgescannt. Aus den dadurch generierten Bildern werden auf der Grundlage eines Korrelationsalgorithmus lokale Verschiebungen und Verschiebungsfelder als primäre Messgrößen ermittelt, so dass qualitative und quantitative Aussagen über das Verformungsverhalten getroffen werden können.

Die Ergebnisse der nanoDAC Methode sind in-plane Verschiebungsfelder ux(x,y) und uy(x,y). Das abgebildete Beispiel zeigt das Verschiebungsfeld an der Rissspitze eines Polymers auf Reaktivharz-Basis. Das Rissöffnungsfeld ist als Isolinien-Darstellung gleicher Verschiebung in y-Richtung wiedergegeben, wobei der Hintergrund das Topographie-Datenfeld des AFM-scans darstellt.

Anwendungen der nanoDAC Methode sind thermo-mechanische Zuverlässigkeitsanalysen von MEMS und NEMS und die nanomechanische Beurteilung neu entwickelter Nanomaterialien.

Weitere Anwendungsfelder der nanoDAC Methode:

• Deformationsmessungen im Mikro- und Nanobereich
• Verifikation nanomechanischer Materialbeschreibungen
• Bestimmung der Bruchparametern von Mikro- und Nanomaterialien
• Messung des thermischen Ausdehnungskoeffizienten
• Tracking von Nanopartikeln/ -objekten
• Beurteilung des Bruchverhaltens an Materialgrenzen

Kontakt für weitere Informationen
Prof. Dr. Bernd Michel
Micro Materials Center Chemnitz
Otto-Schmerbach-Strasse 19
09117 Chemnitz
Germany
fon: +49 - 371 - 866 2020
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