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纳米能源所仪器开放共享 | 平台资源（六）

来源：公共技术服务中心发布时间：2024-07-15

仪器开放共享 | 平台资源

北京纳米能源与系统研究所公共技术服务中心微纳制造与加工技术平台拥有各类设备200余台，其中很多设备可用于二维材料器件制备工艺以及性能测试，本次介绍其中3台检测设备。中心秉持“开放共享、协同创新”的理念，积极拓展与国内外科研机构的合作交流，包括接纳外来用户经过培训后独立使用设备，提供微纳加工、材料制备、分析测试、技术咨询等灵活多样的对外服务形式。

设备联系方式：

张老师 zhangjinxi@binn.cas.cn

赵老师 zhaohuabo@binn.cas.cn

岳老师 yuechuan@binn.cas.cn

联系电话：010-60688310/8332

（一）全电子动静态测试系统

基本信息

品牌：INSTRON

型号：ElectroPlus E3000

产地：英国

设备联系人：张老师

主要用途

该系统用于动静态测试系统领域的材料和部件测试，此款设备具有专利的无油源设计，线性马达技术，满足清洁及安静的测试环境需求；为各种材料和部件的动静态测试而设计；大于100Hz的高动态测试性能；由单相电源提供电能，无需液压伺服或气压提供动能：温控空气冷却系统；作动器与上端横梁高硬度双立柱架载精确对齐；可用于常规和非常规样品的通用T字槽台面；紧凑机型，框架空间需要小于0.3平方米，全电子化和数字化，无需液压系统和压缩空气。

应用领域包括：

1.生物材料和医疗移入类产品的性能和寿命研究

2.特定应用的材料和部件评估：太空材料的断裂力学研

3.金属，塑料和复合材料的前沿和创新研究：金属薄膜的动静态研究

4.日常用品的耐久研究和性能改良

设备性能

1.动态试验载荷: ±3000 N

2.静态试验载荷: ±2100 N

3.作动缸行程: 60 mm

4.扭转载荷动态能力: ±25N/m

5.扭转能力: ±16周（连续旋转32周）

6.加载称量精度：设定值的土5%或载荷传感器容量（1-100%）的0.005%，取较大值

7.压板间距：855mm

使用要求

1.拉伸样品：要求不应脆，‌且具有良好的延展性，‌以便在测试时能够被夹住。‌

2.压缩样品：需要形状规则，能够平稳立住，压缩面要平整

应用展示

（二）动态热机械分析仪

基本信息

品牌：TA Instruments

型号：Q800

产地：美国

设备联系人：张老师

主要用途

动态热机械分析仪（DMA）基于在程序温度下，通过对样品施加单频或多频的振荡负荷，测量动态模量和力学损耗与温度、频率的关系，采用非接触式线性驱动技术确保了精准的应力控制，配备的光学编码器测量样品的应变大大提高了灵敏度和精确度，并且提供多种测量夹具，包括单双悬臂梁、三点弯曲、薄膜/纤维拉伸、剪切和压缩夹具，并新增加液体环境拉伸和液体环境压缩夹具。

该仪器可用于测量聚合物的固化、交联、结晶、玻璃化转变、热稳定性能、聚合、老化、相容性；材料的力学性能（模量、损耗等）、材料的热膨胀系数；弹性体能量损耗；高聚物抗冲击性能；金属玻璃材料储存模量、损耗模量、损耗因子；食品与药物：粘度、老化、凝胶、稳定剂/储存/添加剂/加热/干燥的影响。也可以考察材料应力应变曲线、蠕变、等温频率扫描和时间温度谱TTS测试。

广泛应用于热塑性塑料、热固性材料、复合材料、弹性体、陶瓷、金属和其它粘弹性材料以及纤维、薄膜等材料领域。

设备性能

1.最大动态力：±18N；

2.最大静态力：±18N；

3.最小力：0.0001N；

4.力的解析度：0.00001N；

5.应变解析度：1nm；

6.模量范围：103~1012Pa；

7.模量精度：±1%;

8.Tanδ灵敏度：0.0001;

9.Tanδ解析度：0.00001;

10.频率范围：0.01~200Hz(可在该频率下任一频率点测试);

11.样品动态形变范围：±10000μm;

12.温度范围：-150℃~600℃;

13.加热速率：0.1~20℃/min;

14.冷却速率：0.1~10℃/min;

15.恒温稳定性：±0.1℃。

使用要求

1.尺寸要求

（1）拉伸：长15~50mm，宽≤10mm，厚≤2mm；

（2）三点弯曲：长度25~50mm，宽5~10mm，厚≤7mm；

（3）单悬臂：长20~35mm，宽5~15mm，厚度≤5mm；

（4）双悬臂：长35~50mm，宽5~15mm，厚度≤5mm；

（5）压缩：直径≤30mm，高度≤10mm；

（6）剪切：两块相同的方形样品，边长10mm，厚度＜4mm;

2.请注明测试条件：升温速率、测试温度范围、预载力、预加应变、振幅、频率、及其他特殊要求；

3.最大试验力为18N，加载超过18N的样品，不适用。

应用展示

（三）铁电材料测试仪

基本信息

品牌：Radiant

型号：Precision PremierII

产地：美国

设备联系人：赵老师

主要用途

Precision Premier II是一款先进的铁电测试仪，主要用于材料铁电性能测试中测试信号的输出和反馈信号的收集,可进行电滞回线测试、疲劳测试、小信号电容测试、PUND测试、印痕测试等铁电性能的检测，可快速测试薄膜和块体陶瓷，在频率响应，电压范围和精度方面具有较大测试范围。

主要功能：

1.该款仪器在+/-10V时具有250KHz的快速迟滞频率，在10伏以下执行100 kHz的测试，使其对大容量和薄膜电容器都有用。

2.该款仪器能够测量小至0.1µm²的铁电薄膜电容器，在18位解析度下最多具有32000个点位。

3.可配备各种内部放大器及多种可选电压范围，可拓展至10kV。

设备性能

1.电压范围(无外部高压)：±10V/30V/100V/200V/500V

2.电压范围(有外部高压)：±4KV/10KV

3.电荷解析度：0.8fC-5.26mC

4.电滞回线测试频率：0.03Hz-250kHz

5.脉冲宽度：0.5μs-1s

6.变温范围：-196℃-600℃

使用要求

1.样品要覆有电极

2.块体样品尺寸：直径小于15mm，厚度小于3mm

应用展示