AFM模式

AFM-nDMA

这是第一个也是唯一一个基于afm的粘弹性技术,直接与批量DMA联系在一起

纳米尺度的相与本体有什么不同?界面附近或界面相的粘弹性特性是什么?作为温度的函数,这如何影响负荷转移?纳米尺度的粘弹性测量可以定量地回答这些问题,这是AFM长期以来难以实现的目标。

在AFM中,跟踪尖端-表面相互作用提供了大量的机会来感知样品的刚度和粘性阻力,但传统的AFM方法一直受到测量中的非线性、使用无关频率、未考虑到的粘附效应等问题的困扰,随后需要“重新校准”结果。AFM-nDMA™首次消除了所有这些问题,并提供了与批量DMA和基于缩进的纳米DMA直接匹配的结果。

4组分(COC, PE, LLDPE,弹性体)聚合物的高分辨率存储模量图(左)。单个点的存储模量光谱(右)

在大量DMA频率下的精确模量和损耗正切- AFM的第一个

PDMS存储和损耗模量。AFM直接匹配批量和压头数据。

AFM-nDMA采用Bruker公司的几种专有技术,包括双通道解调、相位漂移校正和参考频率归一化,以提供存储模量、损耗模量和损耗正切的测量。在0.1Hz到20kHz的流变频率范围-直接匹配批量DMA和基于压头的测量范围。

与亚纳米振幅使用,而接触,AFM-nDMA工作在小的微分应变-在线性制度。这与传统的AFM方法不同,AFM方法在每个周期都将探针从表面撕裂出来,这是一个非线性过程,使得相移高度受附着变化的影响。

此外,AFM-nDMA测量采用Bruker公司专有的低力触发技术,嵌入力距离曲线中,避免了侧向力,实现了可重复的结果和高空间分辨率。

绝对校准与定量负载和附着力-不需要参考样品

使用预先校准的探针,将其集成到工作流程中,以及本质上精确的测量,使校准数据的路径变得非常简单:读取QR码,确认探针号,并进行测量。不需要参考样品,也不应该是。所有参数都是已知的,没有什么可以隐藏通过“重新校准”。力曲线嵌入测量发生在已知和控制的预紧力,甚至附着力的影响自动测量和解释在分析。不需要参考样品不仅使过程更快更方便,也避免了限制和尖端污染的危险。

在聚合物上以最高的AFM分辨率解决最小的纳米尺度域

随着PeakForce QNM-HAFASTForce体积, AFM-nDMA集成到MiroVIEW中,以全面表征最小的纳米尺度域。正如在数百份出版物中强调的那样,PeakForce QNM提供了对聚合物的最高分辨率。PeakForce QNM图像可以分辨聚合物中的亚分子结构,甚至有机晶体中的单个分子缺陷,在空气中,在样品模量、粘附力和其他特性的图像中。

AFM-nDMA的加入在两方面补充了这一信息。首先,AFM-nDMA通过提供存储模量、损耗模量、损耗切线的附加映射,以及其他15种纳米力学数据类型,极大地扩展了用于识别感兴趣领域的可用属性映射。第二,AFM-nDMA允许在整个0.1Hz到20kHz的频率范围内进行多频率点测量,从而提供目标纳米尺度域的全面粘弹性表征。

这是第一次,基于afm的聚合物主曲线与本体结果相匹配

AFM-nDMA结果与本体DMA相匹配——不仅在一个频率上,而且在整个流变频率和温度范围内。数据的准确性允许对纳米尺度域进行完整的粘弹性分析,包括构建时间-温度叠加(或主曲线),转变温度的频率依赖性,以及活化能分析。

AFM-nDMA是准确的。在这里显示的示例中,生成了氟化乙丙烯(FEP)的主曲线,其频率为25个数量级。得到的活化能与体积测量的结果吻合在1%以内。AFM-nDMA是一个完整的解决方案。创建主曲线的能力,以及WLF和Arrhenius分析都包含在其软件中。利用AFM- ndma, AFM首次能够真正量化纳米尺度的粘弹性。

发现传统AFM接近Miss的纳米力学效应

AFM-nDMA揭示并量化了热塑性PC-ABS中局部粘弹性特性随温度的剧烈变化。

非均质试样在某一组分通过Tg时表现出强烈的粘弹性效应,影响了界面处的载荷传递。AFM-nDMA不仅揭示了这些效应,而且首次对它们进行了量化,回答了上述问题:纳米级相与本体相有何不同?界面附近或界面相的粘弹性特性是什么?作为温度的函数,这如何影响负荷转移?

AFM-nDMA是以下布鲁克afm的特色: