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학술저널
저자정보
박경석 (국립금오공과대학교) 김필호 (알앤비) 오충석 (국립금오공과대학교)
저널정보
Korean Society for Precision Engineering Journal of the Korean Society for Precision Engineering Journal of the Korean Society for Precision Engineering Vol.41 No.11
발행연도
2024.11
수록면
881 - 888 (8page)
DOI
10.7736/JKSPE.024.086

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To accurately assess mechanical properties of micro- and nano-sized specimens, a reliable material testing system is indispensable. However, due to small sizes of these test specimens, in-situ measurement of their mechanical behavior necessitates installing the tester within high-magnification microscopes such as SEM. Traditionally, researchers have used wired methods by placing the tester inside the SEM chamber and connecting it to an external controller via electrical feedthrough. Unfortunately, this approach is cumbersome. In addition, it limits its compatibility with other SEMs. In this study, we developed a compact controller capable of driving 3-axis piezoelectric actuators with nanometer-level displacement control resolution via Bluetooth communication. This innovative setup enables wireless control and data acquisition from outside the closed confines of an SEM chamber. To validate the versatility of our tester, we conducted both a nanoindentation test on a fused silica specimen using a Berkovich indenter in a wired configuration and a copper micropillar compression test wirelessly using a flat punch indenter within an SEM. By installing this tester in various measurement systems, researchers could observe deformation patterns in real time, making it a valuable tool for investigating deformation mechanisms of diverse micro- and nano-sized specimens.
#Displacement control (변위제어) #In-situ (실시간) #Material testing system (재료시험기) #Scanning electron microscope (주사전자현미경) #Wireless (무선)

목차

1. 서론
2. 무선 재료시험기 제작
3. 유·무선 재료시험기 성능 평가 결과 및 고찰
4. 결론
REFERENCES

참고문헌 (11)

참고문헌 신청
Hahn, E. N., Meyers, M. A., (2015), Grain-size dependent mechanical behavior of nanocrystalline metals, Materials Science & Engineering A, 646, 101-134. google schola Cordero, Z. C., Knight, B. E., Schuh, C. A., (2016), Six decades of the hall-petch effect - a survey of grain-size strengthening studies on pure metals, International Materials Reviews, 61(8), 495-512. google schola Chandiran, E., Ogawa, Y., Ueji, R., Somekawa, H., (2023), An inverse hall-petch relationship during room-temperature compression of commercially pure magnesium, Journal of Alloys and Compounds, 930, 167443. google schola Fechner, R., Muslija, A., Kohl, M., (2017), A micro test platform for in-situ mechanical and electrical characterization of nanostructured multiferroic materials, Microelectronic Engineering, 173, 58-61. google schola Min, H.-G., Park, J.-H., (2023), Development of in-situ SEM testing apparatus for observing behavior of material at high magnification during tensile test, Measurement, 221, 113454. google schola

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