Probenhalter für Multilayer

Probenhalter mit einstellbarer Vorspannkraft verhindern bei schnellen Großsignalanregungen an Multilayern Beschädigungen der Piezo-Keramik.

Von heiß bis eiskalt

Für das Vorspannen von Aktoren bietet aixACCT Systems Lösungen für unterschiedliche Aufgabenstellungen: Die Probenhalter MLA nutzen eine passive Kraftgenerierung während die Probenhalter CMA eingesetzt in Kombination mit den aixCMA Grundsystemen eine aktive Kraftregelung ermöglichen.

Eine umfassende piezo- bzw. ferroelektrische Charakterisierung Ihrer Multilayer-Aktoren ermöglichen wir Ihnen durch Messungen bei Umgebungstemperaturen von -100 °C bis 300 °C.

Konstante Spannkraft: Probenhalter MLA

Unsere Probenhalter MLA für hochfrequente Spannungsanregungen nutzen eine passive Kraftgenerierung. Die Vorspannung wird durch eine Druckfeder erzeugt. Sie garantiert eine konstante Vorspannung am Aktor während dessen Auslenkung. Die Aktoren werden über seitlich angebrachte federnde Prüfstifte kontaktiert und in der Anlage zentriert. In Kombination mit unserem Lasersystem lässt sich so die Längenänderungen der Aktoren erfassen. Je nach Typ sind so Frequenzen bis in den kHz Bereich möglich.

Probenhalter MLA gibt es für verschiedene Temperaturbereiche, Ihre Messungen können Sie einfach und zuverlässig automatisiert durchführen.

 

  • Der Standard MLA deckt auf Grund der kleinsten Baugröße und austauschbarer Druckfedern den höchsten Frequenzbereich aller Systeme mit Vorspannkraft ab. Er kann dadurch sogar für eine einfache Bestimmung der Blockierkraftgeraden genutzt werden

    Features
    4-Punkt-Kontaktierung für exakte Spannungs- und Strommessung an der Probe
    Zuverlässige und präzise Dehnungsmessungen mit kommerziellem Laserinterferometer
    Polieren der Probenoberfläche ist nicht erforderlich
    Zur Ermittlung der Blockierkraft ist der Austausch der Druckfedern möglich
    Anregefrequenzen >1kHz (abhängig vom Verstärker)

    4-Punkt-Kontaktierung für exakte Spannungs- und Strommessung an der Probe

      Zuverlässige und präzise Dehnungsmessungen mit kommerziellem Laserinterferometer

        Polieren der Probenoberfläche ist nicht erforderlich

          Zur Ermittlung der Blockierkraft ist der Austausch der Druckfedern möglich

            Anregefrequenzen >1kHz (abhängig vom Verstärker)

              Spezifikationen
              Probendurchmesser: mind. 2 mm
              Andere Geometrie:auf Anfrage
              Kraft:max. bis zu 10 kN
              Spannungsbereich: max. 400 V

              Probendurchmesser:

              • mind. 2 mm

              Andere Geometrie:

              • auf Anfrage

              Kraft:

              • max. bis zu 10 kN

              Spannungsbereich:

              • max. 400 V

            • Die Hochtemperatur-Ausführung des Probenhalters MLA besitzt eine integrierte Heizkammer. Das ermöglicht Ihnen, sowohl bei Raumtemperatur als auch bei einer Temperatur von bis zu 200 °C Messungen durchzuführen. Eine spezielle Ausführung erlaubt sogar Temperaturen bis zu 300 °C. Die Vorspannkraft, die durch die Stauchung der Druckfeder entsteht, können Sie über eine Digitalanzeige jederzeit präzise einstellen.

              Features
              4-Punkt-Kontaktierung für exakte Spannungs- und Strommessung an der Probe
              Zuverlässige und präzise Dehnungsmessungen mit kommerziellem Laserinterferometer
              Polieren der Probenoberfläche nicht erforderlich
              Temperaturmessung nah der Probe
              Geschlossene Heizkammer für homogenes aufheizen
              Isoliertes Gehäuse

              4-Punkt-Kontaktierung für exakte Spannungs- und Strommessung an der Probe

                Zuverlässige und präzise Dehnungsmessungen mit kommerziellem Laserinterferometer

                  Polieren der Probenoberfläche nicht erforderlich

                    Temperaturmessung nah der Probe

                      Geschlossene Heizkammer für homogenes aufheizen

                        Isoliertes Gehäuse

                          Spezifikationen
                          Temperaturbereich:RT–300 °C
                          Probendurchmesser: mind. 2 mm
                          Probenlänge:max. 40 mm
                          Andere Geometrien:auf Anfrage
                          Kraft:max. bis zu 5 kN
                          Spannungsbereich:bis 400 V

                          Temperaturbereich:

                          • RT–300 °C

                          Probendurchmesser:

                          • mind. 2 mm

                          Probenlänge:

                          • max. 40 mm

                          Andere Geometrien:

                          • auf Anfrage

                          Kraft:

                          • max. bis zu 5 kN

                          Spannungsbereich:

                          • bis 400 V

                        • Der Temperaturbereich, in dem Sie Messungen an Multilayer-Aktoren durchführen können, ist verglichen mit dem Probenhalter MLA HT erweitert um Temperaturen unter Null. Dieses Feature ist unter anderem für Automotive-Anwendungen interessant.

                          Sie haben die Wahl zwischen einer Variante mit Umlaufkühlsystem, die den Temperaturbereich bis hinunter zu -40 °C abdeckt, und einer Ausführung, bei der Flüssigstickstoff als Kühlmedium zum Einsatz kommt. Mit dieser Variante können Sie Ihre Multilayer-Aktoren sogar bei Temperaturen bis hinunter zu -100 °C charakterisieren.

                          Features
                          4-Punkt-Kontaktierung für exakte Spannungs- und Strommessung an der Probe
                          Zuverlässige und präzise Dehnungsmessungen mit kommerziellem Laserinterferometer
                          Polieren der Probenoberfläche nicht erforderlich
                          Temperaturmessung nah der Probe
                          Geschlossene Heiz und Kühlkammer
                          Isoliertes Gehäuse

                          4-Punkt-Kontaktierung für exakte Spannungs- und Strommessung an der Probe

                            Zuverlässige und präzise Dehnungsmessungen mit kommerziellem Laserinterferometer

                              Polieren der Probenoberfläche nicht erforderlich

                                Temperaturmessung nah der Probe

                                  Geschlossene Heiz und Kühlkammer

                                    Isoliertes Gehäuse

                                      Spezifikationen
                                      Temperaturbereiche: Umlaufkühlsystem -40– 200°C; Flüssigstickstoff -100– 300°C
                                      Probendurchmesser: mind. 2 mm
                                      Probenlänge: max. 40 mm
                                      Andere Geometrien: auf Anfrage
                                      Kraft:max. bis zu 5 kN
                                      Spannungsbereich:bis 400 V

                                      Temperaturbereiche:

                                      • Umlaufkühlsystem -40– 200°C; Flüssigstickstoff -100– 300°C

                                      Probendurchmesser:

                                      • mind. 2 mm

                                      Probenlänge:

                                      • max. 40 mm

                                      Andere Geometrien:

                                      • auf Anfrage

                                      Kraft:

                                      • max. bis zu 5 kN

                                      Spannungsbereich:

                                      • bis 400 V

                                    Dynamische Kraftgenerierung: CMA

                                    Wenn Sie die Vorspannkraft während der Messung dynamisch verändern möchten, bieten wir Ihnen mit unseren Probenhaltern CMA in Verbindung mit den aixCMA Grundsystemen eine perfekte Lösung. Egal für welche Probengeometrie, aixACCT Systems hat den passenden Probenhalter.

                                    • Möchten Sie die tatsächliche im Bauteil zu erreichende Auslenkung einer MEMS-Struktur unter mechanischer Vorspannung abschätzen? Genau dafür haben wir den nanoCMA entwickelt. Erhältlich ist er als Stand-Alone-Variante oder als Erweiterung Ihres DBLI. Die µN-Genauigkeit wird durch eine laserinterferometrische Messung der Durchbiegung einer Siliziumstruktur erreicht, die über eine konfigurierbaren Kontaktpunkt mit der Probe hergestellt wird.

                                      In Kombination mit dem Kraftregelungssystem des CMA können Sie eine definierte Kraft auf die Teststrukturen aufbringen und dynamisch regeln. Damit simulieren Sie die im realen Bauteil vorherrschenden Steifigkeiten und entstehenden Kräfte. Sie können so z.B. die Kraft-Weg Kennlinie des Aktors aufnehmen und daraus Steifigkeit, max. Auslenkung und Blockierkraft bestimmen.

                                      Klug kombiniert für mehr Möglichkeiten

                                      Ein weiteres Plus unserer modularen Systeme ist die Möglichkeit der Kombination mit dem RS Modul für die Durchführung von Kontaktwiderstandsuntersuchungen an MEMS Schaltern. Ein weiterer Clou: Der Siziliumcantilever, der zur Applizierung der Kraft dient, kann mit einem entsprechenden Kontaktmaterial beschichtet werden. Dadurch kann die Untersuchung möglicher Kontaktmaterialkombinationen ohne aufwendiges Prozessieren des Schalters erfolgen.

                                      Features
                                      Statische und dynamische mechanische Kraftkontrolle
                                      Kraftmessungen im µN Bereich
                                      Kontaktieren von Kleinststrukturen mittels Silizium Cantilever
                                      Blockierkraft- und Steifigkeitsbestimmung von MEMS Strukturen
                                      Kontaktwiderstandsuntersuchungen mittels 4-Punkt-Kontakt

                                      Statische und dynamische mechanische Kraftkontrolle

                                        Kraftmessungen im µN Bereich

                                          Kontaktieren von Kleinststrukturen mittels Silizium Cantilever

                                            Blockierkraft- und Steifigkeitsbestimmung von MEMS Strukturen

                                              Kontaktwiderstandsuntersuchungen mittels 4-Punkt-Kontakt

                                                Spezifikationen
                                                Probengrößen:bis 8 Zoll
                                                Kraftmessbereich:1 mN
                                                Auflösung:> 1 µN
                                                Kontaktpunkt:20 µm
                                                Spannungsbereich:400 V

                                                Probengrößen:

                                                • bis 8 Zoll

                                                Kraftmessbereich:

                                                • 1 mN

                                                Auflösung:

                                                • > 1 µN

                                                Kontaktpunkt:

                                                • 20 µm

                                                Spannungsbereich:

                                                • 400 V

                                              • Kleinste Multilayer-Aktoren, Fasern, Faserverbundwerkstoffe oder dünne Bulkmaterialien wie kleine Biegeaktoren messen Sie mit Hilfe unseres µCMA. Neben der präzisen Messung von Groß- und Kleinsignalcharakteristika wie Polarisation, Großsignaldehnung, C(V) oder d33 erlaubt Ihnen dieses System auch die Messung der Blockierkraft und der Steifigkeit von Aktoren. Dazu ist das µCMA mit hochpräzisen Mikro-Manipulationstischen und Mikroskopen sowie Weg- und Kraftsensoren ausgestattet.

                                                Hinzu kommt optional ein Heizsystem, das Ihnen Messungen im Bereocj von Raumtemperatur bis zu 200°C.

                                                Features
                                                Kraftmessungen im mN Bereich
                                                Statische und dynamische mechanische Kraftkontrolle
                                                Zuverlässige und präzise Dehnungsmessung mit Laserinterferometer
                                                Positionierungs- und Kippsysteme für Probe und Top-Kontakt
                                                Spezielles optisches Verfahren zur Einstellung der Planparallelität
                                                Temperaturabhängige Messungen

                                                Kraftmessungen im mN Bereich

                                                  Statische und dynamische mechanische Kraftkontrolle

                                                    Zuverlässige und präzise Dehnungsmessung mit Laserinterferometer

                                                      Positionierungs- und Kippsysteme für Probe und Top-Kontakt

                                                        Spezielles optisches Verfahren zur Einstellung der Planparallelität

                                                          Temperaturabhängige Messungen

                                                            Spezifikationen
                                                            Temperaturbereich: RT-> 200°C (andere Temperaturbereiche auf Anfrage)
                                                            Probendurchmesser: standardmäßig mindestens 0,1 mm (bei Mikroaktoren oder Fiber
                                                            Probentisch: 50 mm x 100 mm
                                                            Bereich der Kraftmessung: max. 2 N
                                                            Auflösung: +/- 5 mN
                                                            Messfrequenz: <10 Hz bei eingespannter Probe mit einer definierten Vorspannung; bis zu 100 kHz ohne Vorbelastung der Probenoberfläche
                                                            Probenspannung: max. 300 V (HV optional)

                                                            Temperaturbereich:

                                                            • RT-> 200°C (andere Temperaturbereiche auf Anfrage)

                                                            Probendurchmesser:

                                                            • standardmäßig mindestens 0,1 mm (bei Mikroaktoren oder Fiber

                                                            Probentisch:

                                                            • 50 mm x 100 mm

                                                            Bereich der Kraftmessung:

                                                            • max. 2 N

                                                            Auflösung:

                                                            • +/- 5 mN

                                                            Messfrequenz:

                                                            • <10 Hz bei eingespannter Probe mit einer definierten Vorspannung; bis zu 100 kHz ohne Vorbelastung der Probenoberfläche

                                                            Probenspannung:

                                                            • max. 300 V (HV optional)

                                                          • Sie möchten Aktoren mit einer Gesamtlänge von bis zu 100 mm messen? Dank des großen Stellbereichs und der Messkammer bieten wir mit unseren Standard-CMA-Systemen die richtige Lösung. Sie bieten den höchsten Kraftbereich. Je nach Probe können dynamische Kräfte von mehreren kN angelegt werden. Die statische Belastbarkeit liegt bei 30kN. Da hier hohe dynamische Kräfte auftreten, muss die Längenänderung des Aktors differentiell über ein Zweistrahllasersystem erfasst werden.

                                                            Variabel für unterschiedliche Probengrößen

                                                            Multilayer, 1-Kristallsystem oder Bulkmaterialien können elektrisch und mechanisch kontaktiert werden. Dies ermöglicht die Charakterisierung von Bulkmaterialien mit Top- und Bottom-Kontakten mit Anregespannung von bis zu 10 kV. Die standardmäßige Heizkammer mit einem Temperaturbereich von RT bis 200 °C, kann auf -40 °C bis 200 °C erweitert werden. Die Temperatur wird hier über ein gefedertes Thermoelement an der Oberfläche der Aktoren gemessen.

                                                            Features
                                                            Messungen unter geregelter statischer und dynamischer mechanischer Kraftbelastung
                                                            Kontaktierung über Seiten oder Stirnflächen
                                                            Zuverlässige und präzise Dehnungsmessung mit kommerziellem Zweistrahllaserinterferometer
                                                            Temperaturmessung an der Probe
                                                            Polieren der Probenoberfläche ist nicht erforderlich
                                                            Elektrische Polarisations- und Dehnungsmessungen (uni- und bipolar)
                                                            Messungen von Kleinsignalkapazität, Verlustfaktor und Piezokoeffizient über uni- und bipolare Biasspannungen
                                                            Messung der Blockierkraft, Steifigkeit, Ladung, Verschiebung und Polarisation vs. Kraft
                                                            Leckstrommessungen
                                                            Ermüdungsmessungen (mechanisch und elektrische Anregung)
                                                            Temperaturabhängige Messungen

                                                            Messungen unter geregelter statischer und dynamischer mechanischer Kraftbelastung

                                                              Kontaktierung über Seiten oder Stirnflächen

                                                                Zuverlässige und präzise Dehnungsmessung mit kommerziellem Zweistrahllaserinterferometer

                                                                  Temperaturmessung an der Probe

                                                                    Polieren der Probenoberfläche ist nicht erforderlich

                                                                      Elektrische Polarisations- und Dehnungsmessungen (uni- und bipolar)

                                                                        Messungen von Kleinsignalkapazität, Verlustfaktor und Piezokoeffizient über uni- und bipolare Biasspannungen

                                                                          Messung der Blockierkraft, Steifigkeit, Ladung, Verschiebung und Polarisation vs. Kraft Leckstrommessungen

                                                                            Ermüdungsmessungen (mechanisch und elektrische Anregung)

                                                                              Temperaturabhängige Messungen

                                                                                Spezifikationen
                                                                                Statische Vorlast: bis zu 30 kN
                                                                                Dynamische Krafterzeugung: bis zu 6 kN
                                                                                Temperaturbereich:RT-> 200 °C oder -40–200 °C (mit Kühlungsoption); andere Temperaturbereiche auf Anfrage
                                                                                Auflösung der Temperatur:0,1 °C
                                                                                Probendicke: Seitliche Kontaktierung 5–100 mm, Top/Bottom 0.1–100 mm
                                                                                Probendurchmesser: 2–25 mm

                                                                                Statische Vorlast:

                                                                                • bis zu 30 kN

                                                                                Dynamische Krafterzeugung:

                                                                                • bis zu 6 kN

                                                                                Temperaturbereich:

                                                                                • RT-> 200 °C oder -40–200 °C (mit Kühlungsoption); andere Temperaturbereiche auf Anfrage

                                                                                Auflösung der Temperatur:

                                                                                • 0,1 °C

                                                                                Probendicke:

                                                                                • Seitliche Kontaktierung 5–100 mm, Top/Bottom 0.1–100 mm

                                                                                Probendurchmesser:

                                                                                • 2–25 mm

                                                                              Mehr erfahren?

                                                                              Unser Portfolio bietet für Ihren besonderen Anwendungsfall noch nicht den passenden Probenhalter? Oder Sie möchten mehr erfahren über die Möglichkeiten, die Ihnen unsere innovativen Probenhalter bieten? Sprechen Sie uns gerne an. Basierend auf unserer großen Erfahrung entwickeln wir auch für Sie die passende kundenspezifische Lösung.