Nanotribômetro (NTR³)

Explore o domínio fascinante da microtribologia e da nanotribologia 

O nanotribômetro NTR³ foi especialmente projetado para investigar a interação da superfície em pressão de contato extremamente baixa, principalmente onde há interesse em materiais macios. O instrumento permite que uma área de contato significativa seja investigada enquanto mantém a precisão da medição das faixas muito baixas de força e de deslocamento.

O NTR³ combina a resolução de um Microscópio de Força Atômica (AFM - Atomic Force Microscope) com a estabilidade, robustez e praticidade de um tribômetro de pino sobre disco.

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Principais recursos

Reduza o erro de medição de força causado pela deformação de torção com o exclusivo cantiléver de força de quatro barras duplo

Reduza o erro de medição de força causado pela deformação de torção com o exclusivo cantiléver de força de quatro barras duplo

Ao medir com baixas forças de atrito na superfície de uma amostra com alta rugosidade ou inclinação, um cantiléver de mola normal (como aqueles utilizados em um AFM) pode ter sua forma facilmente torcida pela topografia da amostra. Esta dobra ou torção do cantiléver traz erros significativos na medição de atrito. O design exclusivo do cantiléver de quatro barras duplo só permite a deformação elástica nas direções normal e tangencial. Ele impede totalmente qualquer deformação de torção e, assim, elimina os erros de medição que isto traria.

Assegure uma medição precisa normal e de força de atrito com sensores capacitivos independentes de alta resolução

Assegure uma medição precisa normal e de força de atrito com sensores capacitivos independentes de alta resolução

No teste de tribologia, é muito importante medir a força normal e de atrito independentemente, de forma que a mudança da força em uma direção não influencie a outra. O NTR³ é equipado com dois sensores capacitivos separados de alta resolução. Combinados com o cantiléver de quatro barras duplo, os sensores capacitivos garantem uma medição desacoplada e precisa das forças normal e de atrito.

O controle preciso da força normal cria condições ideais para o teste de tribologia

O controle preciso da força normal cria condições ideais para o teste de tribologia

O controle preciso e estável da força normal é essencial para o teste de tribologia, principalmente em condições de dificuldade, por exemplo, onde a força normal desejada é extremamente baixa e a topografia da superfície da amostra, complicada. O atuador piezoelétrico integrado no NTR³ lê a força normal medida pelo sensor em tempo real e ajusta sua posição instantaneamente para manter a força normal estável. Graças ao controle de realimentação preciso e rápido pelo atuador piezoelétrico, mudanças graduais para o controle de força normal também são possíveis dentro de uma medição.

3 modos de movimento da amostra fornecem resultados significativos

3 modos de movimento da amostra fornecem resultados significativos

Atrito e desgaste são medidos quando há um movimento relativo. Por isso, é essencial ser capaz de controlar precisamente a trajetória do movimento da amostra em relação ao parceiro estático para obter resultados significativos e repetíveis. Todos os módulos rotacionais e lineares do NTR³ são equipados com atuadores e sensores de posição, assim o movimento pode ser realizado precisamente pelo loop de realimentação em tempo real. No total, são possíveis 3 modos de movimento: rotação de direção única, recíproco angular e recíproco linear. 

Observe a superfície da amostra com o microscópio de vídeo integrado

Observe a superfície da amostra com o microscópio de vídeo integrado

O microscópio de vídeo é uma opção adicional útil para o NTR³. A distância entre o parceiro estático (por exemplo, bola ou pino de teste) e o microscópio de vídeo é precisamente calibrada, assim o usuário pode trocar facilmente a posição da amostra. Além disso, o usuário pode localizar a posição de teste desejada antes e observar a trilha de desgaste após a medição. 

Especificações técnicas

Faixa de força normal 5 μN a 1000 mN*
Resolução de força normal 0,003 μN*
Faixa de força de atrito 5 μN a 1000 mN*
Resolução de força de atrito 0,006 μN*
Velocidade de rotação 1 rpm a 200 rpm
Raio da trilha 100 um a 20 mm
Ângulo recíproco angular ±10° a ±150°
Resolução angular 0,1°
Comprimento de curso linear Até 5 mm**
Velocidade máx. linear Até 26,6 mm/s**
Frequência linear 0,01 Hz a 10 Hz**

* As especificações de carga normal e de carga de atrito dependem das escolhas de diferentes cantiléveres (alta resolução, padrão e cantiléveres de alta carga)

** As especificações de movimento recíproco linear dependem da escolha de diferentes estágios lineares (faixas de 2 mm e 5 mm)

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