Corrélation entre la surface et la fonction

Université Nationale Malaisie

Malaysia Portraet

Dr. Azman Jalar
Directeur Adjoint de l‘Institut de Microtechnique et Nanoélectronique,
Université Nationale de la Malaisie

“Avec Alicona, nous avons à notre disposition un appareil puissant pour les analyses de surface pertinentes dans le domaine des sciences des matériaux. Les mesures nous permettent de prononcer une affirmation dans quelle mesure la caractéristique de la surface d'un matériau provoque un certain comportement. L'ensemble des matériaux comme les matériaux, les semi-conducteurs, les céramiques, les polymères, les composites et les alliages de métaux peuvent être mesurés en haute résolution avec InfiniteFocus. Le système de mesure est simple à utiliser et ne nécessite guère de temps de formation.”

Les sciences des matériaux se consacrent entre autres à l'analyse des surfaces de matériaux incluant leur comportement métallique. La fatigue du matériau, l'usure et la résistance à la corrosion sont des caractéristiques qui dépendent fortement de la microstructure des composants. Avec InfiniteFocus d'Alicona, l'Université de Malaisie dispose entre autres de la possibilité de mesurer la taille, la forme et la texture des matériaux les plus divers. La technique de mesure 3D saisit les caractéristiques de surface spécifiques et permet une caractérisation plus précise des matériaux.

Le cœur de compétences de l'Institut pour la micromécanique et la nanoélectronique (IMEN) de l'Université de Malaisie est l'exploration approfondie de la structure de surface des matériaux et de leur influence sur le comportement physique et mécanique. L'attention principale de la recherche est de déterminer la taille, la forme et la texture de nombreuses matières solides comme les métaux, les semi-conducteurs, les céramiques, les polymères, les composites et les alliages de métaux. La fatigue du matériau, l'usure et la résistance à la corrosion sont des caractéristiques qui peuvent être mises à contribution pour le développement de nouveaux matériaux résistants. L'analyse de certaines caractéristiques de composants et de matériaux était jusqu'à présent limitée à l'utilisation de la microscopie confocale et la profilométrie. C'est uniquement depuis que l'Institut de recherche utilise InfiniteFocus qu'une analyse complète du matériau est possible. Ile sous-directeur et maître d'enseignement et de recherche de l'Institut de la micromécanique et de la nanoélectronique, Azman Jalar: "Avant que nous ne connaissions Alicona, les possibilités d'analyse étaient fortement limitées. Ni l'utilisation d'une microscopie confocale ni la profilométrie 2D nous permettait de mesurer les surfaces métalliques ou les plaquettes de silicium avec cette précision.” Avec l'utilisation d'InfiniteFocus, IMEN a trouvé pour la première fois un outil pour la quantification des surfaces, qui correspond parfaitement aux exigences de leurs activités de recherche. Alicona est ainsi devenue une composante intégrante de la caractérisation des matériaux.

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Comprendre la fatigue par la corrosion

Les activités de recherche chez IMEN sont très vastes. Avec le système de mesure d'Alicona, c'est principalement la qualité de surface qui est mesurée. Les systèmes de mesure Alicona permettent aussi bien des mesures de la qualité de surface basée sur le profil (Ra, Rq, Rz) que les mesures de la texture de la surface (Sa, Sq, Sz). De plus, les mesures de surface, une courbe de la surface de chargement et une analyse de la dimension fractale fournissent des connaissances importantes. Les mesures permettent une compréhension complète relative à la fonctionnalité de la surface, la corrosion quantitative et l'analyse des dommages. Pendant que d'autres technologies autorisent uniquement la classification 2D des surfaces corrodées, InfiniteFocus livre des informations de surface 3D complètes. Les mesures de la corrosion se font simplement et rapidement, puisque le système est axé sur l'analyse de la corrosion de grandes zones de numérisation jusqu'à 200 x 200 mm. Des mesures en haute résolution, reproductibles et étalonnées ainsi que la représentation en couleurs véritables des surfaces permettent des conclusions quant aux caractéristiques du matériau. Avec InfiniteFocus, IMEN mesure un vaste éventail de composants qui se différencient par leur taille, leur matériau et leurs caractéristiques de surface. Azman Jalar: “Nous analysons une multitude de composants avec une forme cylindrique ou quelconque. Nous utilisons par exemple InfiniteFocus pour mesure des plaques métalliques courbées. Grâce à cela, il nous est possible de générer des ensembles de données 3D en haute résolution et de procéder ensuite à une déduction de la forme. Les détails de structure sont ainsi analysées indépendamment des caractéristiques de forme de l'objet.” Même les analyses de corrosion avancées des matériaux de finition de surface différentes comme l'acier inoxydable, les alliages de nickel, les alliages de titane ou d'aluminium sont mesurables.

Autres possibilités d'application des systèmes de mesure Alicona dans les sciences des matériaux :

  • Preuve d'une corrélation entre les paramètres de surface et le comportement en fonction de matières solides
  • Mesure 3D des métaux, des semi-conducteurs, des céramiques, des polymères, des composites et des alliages de métaux
  • Recherche scientifique relative à la corrosion, la tribologie, le comportement de rupture, etc.
  • Mesure 3D de la rugosité, de la texture de surface et du volume incluant la dimension fractale et la courbe de la surface de chargement