超微小押し込み硬さ試験機『ENT-5X』
計測・分析装置
あらゆる素材の硬さがわかる
・メッキ、硬質皮膜などの薄膜材料
・樹脂材料、フィルム系材料
・DLCなどの極薄膜
・機能性樹脂膜や表面改質膜
・微小粒子や粉体材料
ENT-5Xの特徴
・大きな試料をナノインデンテーション試験可能な大型モデル
・高荷重・低荷重ユニットの同時搭載が可能な大型フレーム
・様々な機構を導入可能な拡張範囲の広いシールドケース
ナノインデンテーション試験
・薄膜、極表面、微小領域の硬さ・弾性率などの機械的特性が得られる
・荷重と変位の曲線を解析して特性を求めるため、圧痕観察不要
・ISO 14577-1/JIS Z 2255 に準拠
データ再現性とメンテナンス性
1, 温度管理機構
・サンプル、試験機の熱膨張を抑制
・風防内部を±0.1℃で温度管理
・測定部品には低熱膨張材（ノビナイト） を使用
・外部気流の影響を遮断
2, 高精度位置決めステージ
・自社開発の電子線描画装置用高精度ステージの技術を採用
・0.1μm ステップで位置決めが可能
・観察倍率2,000 倍で任意の場所を測定（標準対物レンズ20 倍、デジタルズーム併用時）
3, 除振機構
・振動に強いくさび形仕様の高精度ステージ
・アクティブ除振台を標準採用
4, ソフトウェア
・圧子先端補正、温度ドリフト補正、日常点検の注意喚起等の補助機能
・長年の実績で培った操作性
5, 大型シールドケース
・高荷重・低荷重ユニットの同時搭載
・様々な機構が導入可能な拡張範囲
6, 大型ステージ
・試料サイズ代表値200×100×50mm
7, データ再現性
・振動や温度変化等の外乱の影響を抑えた機構で、データ再現性が向上
・連続測定においても安定したデータの取得が可能
8, メンテナンス性
・高荷重ユニット、低荷重ユニットの交換が簡易
・装置の校正をユニット交換により対応することで、装置ダウンタイムが低減
荷重ユニット
高荷重ユニット測定例【溶融石英】
（試験荷重： 100μN 9 回重ね合わせ)
低荷重ユニット測定例【レジスト】
（試験荷重： 1μN 9 回重ね合わせ)
▶ 高荷重ユニット
・5 μN ～ 2 Nまでの試験が可能。
・金属材料から高分子材料まで幅広い材料の硬度試験に対応。
▶ 低荷重ユニット
・0.5 μN ～ 10 mNに対応。
・100 nm以下の極薄膜のナノインデンテーション試験をも可能にする、軟質材料（弾性率：数Gpa以下）や、
押し込み深さ 10 nm以下の測定に対し優れた繰り返し再現性と安定性が得られます。
・UV硬化樹脂、Low-k膜等の機能性樹脂やその他シリコーンゴム等の弾性材料、DLC膜などの極薄い硬質膜への
力学特性評価に適しています。
| 荷重／荷重分解能 | 高荷重ユニット：5 μN ～ 2,000 mN ／ 5 nN 低荷重ユニット：0.5 μN～10 mN ／ 0.03 nN | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| 荷重負荷方式 | 電磁力式 | ||||
| 計測範囲 | ± 50 μm | ||||
| 計測分解能 | 0.3 pm | ||||
| 測定方式 | 光学式 | ||||
| 試料サイズ（代表値） | 200 x 100 x 50 mm | ||||
| 測定可能領域 | 測定ユニット 1 個： X 170, Y 100 mm 測定ユニット 2 個： X 100, Y 100 mm | ||||
| 最小移動ステップ | 0.1 μm | ||||
| 加熱ホルダー | 高荷重ユニット：最大加熱温度 250 ℃ 低荷重ユニット：最大加熱温度 180 ℃ | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| 冷却ホルダー | 温度制御範囲：-30 ℃ ～ 100 ℃ | ||||
| 樹脂包埋ホルダー | 断面観察向け等に樹脂包埋したサンプルのホルダー | ||||
| 特注ホルダー・治具 | サンプルに合わせ設計・製作いたします。 | ||||
| 表面プロファイル試験 | 圧子でサンプル表面の形状を取得し、狙い打ち出来る機能です。 凹凸の大きなサンプルに対し有効です。 | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| 粘弾性試験 | 一定荷重で圧子をサンプルに押し込んだ状態で、任意の周波数で荷重を発生させ、 貯蔵弾性率(E')、損失弾性率(E")、損失係数(tanδ)の測定が可能です。 また、加熱ステージを併用することで、ガラス転移点(Tg)の評価も可能です。 | ||||
| 軟化温度測定 | 一定荷重で圧子をサンプルに接触させながら、加熱ホルダで温度を上昇させ、 軟化温度を測定することが可能です。 | ||||
| 水中試験 | 硬さ試験を水中で行うことが可能です。 | ||||
| 粒子強度試験 （高荷重ユニットのみ） | フラット圧子を用い、微小粒子を圧縮または圧壊させ強度を測定する手法です。 | ||||
| 抵抗値試験 （高荷重ユニットのみ） | 粒子強度試験の追加機能で、導電性粒子を圧縮しながら粒子の電気抵抗値を 測定することが可能です。 | ||||
| トリニティ | 他試験（弊社製ERAシリーズの三次元測定機能やEDS/EBSD分析など）との 連携が可能です。 | ||||
| 表面力試験 （低荷重ユニットのみ） | エリオニクスが培ってきた精密測定技術、位置決め技術により、表面力を容易に、 定量的に測定することが可能です。 ※表面力：接触した2つの物質表面を引き離すために必要な力 | ||||
