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用于測量檢測聚合物層厚度的德國DIN標(biāo)準(zhǔn)

嘉峪檢測網(wǎng)        2018-08-01 11:46

用于測量檢測聚合物層厚度的德國DIN標(biāo)準(zhǔn)修正接觸測量法和光學(xué)測量法中的系統(tǒng)誤差。

主要適用領(lǐng)域: 生產(chǎn)技術(shù)、材料研究、微系統(tǒng)技術(shù)。

在微系統(tǒng)中,金屬元件越來越多地被低成本聚合物材料的元件所取代。對于聚合物的厚度測量,DIN32567標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)已可供使用,這是由德國聯(lián)邦物理技術(shù)研究院(PTB)專家制定的眾多標(biāo)準(zhǔn)之一。該標(biāo)準(zhǔn)介紹了用于精確測量聚合物層厚度的光學(xué)測量法和接觸測量法。接觸法包括確定觸針式儀器的接觸力和針尖半徑,這是無損精確接觸式輪廓測量的基本先決條件。

從運(yùn)動傳感器到智能手機(jī),越來越多的日常用品都在使用由聚合物材料制成的零部件。這些聚合物材料的尺寸可以通過光學(xué)法或接觸法來測量,但是,通過光學(xué)測量方法測量透明材料的厚度,以及用觸針測量硬質(zhì)基材上的涂層時會出現(xiàn)系統(tǒng)偏差。對于接觸測量法,主要影響因素是探測力和針尖半徑。對于機(jī)械性能隨時間變化的粘性材料,不同的掃描速度也會影響系統(tǒng)偏差的水平。

因此,PTB與歐洲其他國家計(jì)量機(jī)構(gòu)合作,研究出一種修正這些系統(tǒng)誤差的方法,該方法已經(jīng)被納入DIN32567標(biāo)準(zhǔn)中。這個標(biāo)準(zhǔn)所涉及的主要影響因素針對的是接觸測量法和光學(xué)測量法,也介紹了估計(jì)、修正和減少系統(tǒng)誤差的方法。在光學(xué)測量儀器中,主要影響因素是所用光學(xué)系統(tǒng)的有效數(shù)值孔徑,體散射材料中反射面的位置以及反射時邊界面的相移。該標(biāo)準(zhǔn)還針對白光顯微鏡和調(diào)焦儀介紹了數(shù)值確定方法,以及根據(jù)新的校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)修正系統(tǒng)誤差的方法。

此項(xiàng)研究得到了歐洲計(jì)量研究計(jì)劃(EMRP)下的國際MeProVisc項(xiàng)目(粘性材料動態(tài)力學(xué)性能和長期變形行為)的支持。該項(xiàng)目的研究結(jié)果是將粘性材料的蠕變測量結(jié)果與動態(tài)測量值進(jìn)行比較。預(yù)計(jì)納米壓痕標(biāo)準(zhǔn)ISO14577的第5部分將涵蓋這些方法的標(biāo)準(zhǔn)。另外,與ISO / TC213相關(guān)的領(lǐng)域也要進(jìn)行國際標(biāo)準(zhǔn)化研究。

由硅制成的參考懸臂,用于確定觸針儀器的探測力。根據(jù)橫梁尾部標(biāo)記處(見箭頭)在接觸力作用下的彎曲程度來確定接觸力。

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來源:計(jì)量測控

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