Институт тепло- и массообмена имени А.В. Лыкова Национальной академии наук Беларуси предлагает потребителям услуги по контролю трещиностойкости керамических материалов и покрытий методами атомно-силовой микроскопии и наноиндентирования на основе соглашения об аутсорсинге или субконтракта.

Институт тепло- и массообмена имени А.В. Лыкова Национальной академии наук Беларуси разработал методику определения трещиностойкости (вязкости разрушения) керамических материалов и покрытий методами атомно-силовой микроскопии и наноиндентирования, которая благодаря высокому разрешению позволяет уменьшить погрешность определения критического коэффициента интенсивности напряжений K_IC в 2..6 раз по сравнению с оптической и сканирующей электронной микроскопией.

Метод атомно-силовой микроскопии для точного детектирования параметров картин деформации и определения вида трещин вокруг отпечатка позволяет изучать структуру поверхности с вертикальным разрешением (не менее 1 нм/пиксель), выявлять тонкие особенности деформации, дислокаций на поверхности и разрушения материала, не определяемые ни оптической микроскопией, ни сканирующей электронной микроскопией.

Метод наноиндентирования с использованием математических моделей расчета K_IC позволяет проводить измерения параметров трещиностойкости (критического коэффициента интенсивности напряжений и микротвердости) с требуемой погрешностью при малых (от 0,01 до 0,5 Н) и больших (от 1,0 до 5,5 Н) нагрузках.


Схема измерений и АСМ визуализация.

Области применения: определение трещиностойкости неметаллических хрупких материалов и покрытий, применяемых в машиностроении, приборостроении, авиационной и космической отрасли, микроэлектронике, микросенсорике, многофазных керамических материалов.

Институт предлагает партнерам в рамках соглашения об аутсорсинге или субконтракта - предоставление услуг по контролю трещиностойкости керамических материалов и покрытий методами атомно-силовой микроскопии и наноиндентирования.

Подробнее можно посмотреть в диссертации и каталоге «Бренды НАН Беларуси, 2021-2022: перечень важнейших разработок НАН Беларуси» (2023), стр.70-71.

Разработанные методы атомно-силовой микроскопии и наноиндентирования позволяют снизить погрешность определения критического коэффициента интенсивности напряжений K_IC в 2..6 раз по сравнению с оптической и сканирующей электронной микроскопией.

Регистрационное свидетельство товарного знака № 34694 от 15.01.2009

Lapitskaya, V. A. The use of AFM in assessing the crack resistance of silicon wafers of various orientations / V. A. Lapitskaya, T. A. Kuznetsova, A. V. Khabarava, S. A. Chizhik, S. M. Aizikovich, E. V. Sadyrin, B. I. Mitrin, Weifu Sun // Engineering Fracture Mechanics. – 2022, V. 259. – p. 107926.

Lapitskaya, V. A. Methods for accuracy increasing of determining the fracture toughness of solid brittle materials / V.A. Lapitskaya, T.A. Kuznetsova, S.A. Chizhik, B. Warcholinski // Приборы и методы измерений. – 2022. – Т. 13, № 1. – с. 40–49.

Институт тепло- и массообмена имени А.В. Лыкова НАН Беларуси - крупнейшее в республике научное учреждение, занимающееся решением фундаментальных и прикладных проблем тепломассопереноса, гидрогазодинамики, энергетики, теплотехники, химической физики, физики горения и взрыва, нанотехнологий, а также созданием энергоэффективных и экологически безопасных технологий и техники, аппаратов и приборов для энергетики и машиностроения, агропромышленного комплекса и стройиндустрии, медицины, химической, электронной, радиотехнической, пищевой промышленности, космической отрасли.

Институт осуществляет научное, научно-организационное и научно-производственное взаимодействие с академическими и отраслевыми НИИ, вузами, КБ, объединениями и предприятиями Беларуси, России, Украины, Казахстана, Молдовы, Узбекистана, Литвы, Латвии, КНР, США, Индии, Германии, Польши, Чехии, Израиля, Бразилии, Италии, Франции и других стран.

Потребители, заинтересованные в приобретении услуг по контролю трещиностойкости керамических материалов и покрытий методами атомно-силовой микроскопии и наноиндентирования на основе соглашения об аутсорсинге или субконтракта.