材料研究领域对于材料微观结构和性能的探索永无止境,而精确测量材料表面的台阶高度、厚度等参数,是深入了解材料性能的关键一步。泽攸全自动台阶仪 JS3000B,凭借其的设计和强大的功能,成为了材料研究人员的得力助手。
一、产品细节
JS3000B 的高刚性台式结构,使其在各种实验环境中都能保持稳定。整体尺寸 550mm×450mm×500mm,重量 60kg,机身框架选用经过特殊处理的铝合金材质,不仅坚固耐用,还能有效减少外界震动对测量的干扰。双层防护的机身外壳,内层 ABS 工程塑料具备防静电特性,表面电阻 10⁶ - 10⁹Ω,可防止静电对材料样品的影响;外层可拆卸不锈钢防护罩,能抵御实验室中的油污、粉尘等,且方便日常维护。防护罩侧面的高透光学观察窗,让研究人员可以实时观察测量过程,无需频繁开启防护罩干扰实验环境。
操作界面的 12.1 英寸工业级触控屏,分辨率 1920×1080,支持手套触控与多点手势操作,如双指缩放图像、滑动切换功能等,响应迅速,即使在低温(10℃)或高温(40℃)环境下,触控灵敏度也不受影响。屏幕内置环境光传感器,可根据周围光线自动调整亮度,减轻研究人员长时间操作的视觉疲劳。样品台采用 “三轴全自动" 设计,X 轴最大行程 200mm、Y 轴最大行程 150mm、Z 轴最大行程 5000μm,搭配滚珠丝杠与纳米级光栅尺(分辨率 0.01μm),移动精度高,能够精准定位材料样品的测量区域。样品固定系统提供真空吸附(适配直径 5mm - 200mm 的硬质样品,如金属、陶瓷)、静电吸附(适配超薄或易变形样品,如薄膜、生物材料)、机械夹具(适配不规则形状样品,如异形材料部件)三种方式,满足不同材料样品的固定需求,无需额外定制工装。设备还配备了丰富的接口,包括 2 个 USB3.0 接口、1 个千兆以太网接口、1 个 HDMI 接口、1 个 RS232 接口,方便数据高速导出、与实验室系统对接以及多人协作查看,还可连接外部自动化设备,融入复杂的实验流程。
二、产品性能
采用 “接触式电感 + 光学干涉" 双测量原理,JS3000B 能够根据材料样品的不同特性灵活切换测量模式。对于高硬度、高粗糙度的材料,如金属合金、陶瓷涂层等,接触式模式搭配硬度高、耐磨性强的红宝石测针(直径 1μm,半径 50nm),测针杆采用单晶蓝宝石材质,正常使用下寿命可达 10000 次以上,能准确测量台阶高度。而对于低硬度、易损伤的材料,如生物薄膜、新型高分子材料等,光学干涉模式通过搭配高稳定性光源,能精准捕捉样品表面的干涉信号,实现无接触式的厚度测量。两种模式切换迅速,无需手动更换部件,操作便捷。
设备的测量范围为 0 - 5000μm,测量分辨率达到 0.0001μm,可满足材料研究中各种复杂测量需求。无论是测量金属材料的微小台阶高度(要求误差在 0.005μm 以内),还是新型纳米材料薄膜的厚度(要求误差在 0.001μm 以内),JS3000B 都能提供准确的数据。同一位置连续测量 30 次,重复性好,保证了不同材料样品检测结果的一致性,避免因设备波动导致数据偏差。设备内置 “三重温度补偿" 系统,包括环境温度补偿(10℃ - 40℃范围内修正温度影响)、设备自身温度补偿(修正电机、传感器发热带来的误差)、样品温度补偿(通过外接传感器监测样品温度,修正误差),即使在长时间连续实验过程中,也能确保测量结果的准确性。在测量效率方面,接触式模式单次测量约 0.5 秒,光学式模式约 1 秒,支持 “多路径并行测量",可同时预设 10 条测量路径,设备按优先级自动完成测量,减少等待时间。针对多种材料混合的样品,还支持 “模式自动切换",研究人员只需预设样品材质,软件即可自动选择合适的测量模式,大大提升了实验效率。
三、用材与参数
核心部件的优质选材,是 JS3000B 稳定运行和高精度测量的保障。测针杆的单晶蓝宝石材质,具有高弹性模量,测量时不易弯曲,保证了测针位移的准确性。测针座采用陶瓷材质,表面经过精密研磨,同轴度误差极小,有效避免安装偏差对精度的影响。样品台导轨选用陶瓷材质,热膨胀系数低,在温度变化时不易变形,表面经过抛光处理,摩擦系数小,长期使用后无明显磨损,使用寿命可达 30 万小时以上。驱动电机采用伺服电机,运行噪音低(在 45dB 以内),具备过载保护功能,遇到障碍物时能快速停止,保护设备与珍贵的材料样品。电感传感器与光学干涉模块均采用进口元件,线性度误差低,信号捕捉精准;数据采集卡采样频率达 10MHz,可快速记录测量信号,避免数据丢失;存储模块标配 1TB 工业级固态硬盘,可存储大量测量数据,并支持数据加密与权限管理,满足科研数据的安全需求。
以下是 JS3000B 材料研究场景核心参数表:
四、用途与使用说明
在材料研究中,JS3000B 可用于多种材料的性能分析。例如,在金属材料研究中,测量金属表面的加工台阶高度,分析加工工艺对材料性能的影响;在薄膜材料研究中,精确测量薄膜的厚度、粗糙度等参数,探究薄膜性能与制备工艺的关系;在生物材料研究中,测量生物膜的厚度和表面形貌,为生物医学应用提供数据支持。
使用时,先接通电源,开启设备,设备会自动进行硬件自检和环境校准。将材料样品放置在样品台上,根据样品的特性选择合适的固定方式。在操作界面上设置测量参数,如测量路径、测量模式等。若样品为多种材料混合,可在软件中预设各部分材质,以便设备自动切换测量模式。点击开始测量,设备将快速、准确地完成测量,并将数据实时显示在屏幕上。测量完成后,可将数据导出为所需格式,用于后续的数据处理和分析,如利用专业软件进行数据拟合、绘制图表等,深入挖掘材料的性能特点。
泽攸全自动台阶仪 JS3000B,凭借其出色的产品细节、强大的性能、优质的用材以及便捷的使用方式,为材料研究提供了全面、可靠的测量解决方案,助力研究人员在材料科学领域取得更多突破。