厂  商：美国Princeton VersaSCAN

型  号：M370

投入时间：2021-10-15

放置地点：中国科学院大学宁波材料工程学院遍观楼411

设备负责人：张昕/15257494561

◆ 技术指标：

由高精度定位系统，加上扫描电化学显微镜模块（SECM，含传统、交流和软探针等距模式）、微区电化学阻抗模块（LEIS）、扫描振动电极模块（SVET）、开尔文探针模块（SKP）及OSP非接触式激光扫描成像模块组成。其主要参数为：

（1）定位系统：X，Y，Z三轴方向均采用高精度的压电马达和闭环控制系统；                  

（2）光学平台：钢质蜂窝状光学平台，采用抗震技术；

（3）扫描范围（X、Y、Z）：100 mm×100 mm×100 mm；

（4）扫描分辨率（X、Y、Z三向均达到）：≤1 nm；

（5）线性位移编码分辨率：50 nm；

（6）最大扫速：10 mm/s；

（7）3D软件控制与分析软件：平台控制与各种微区分析技术一体化集成软件，所有的分析软件在同一个界面的软件下面，包括3D软件；

（8）系统集成性：定位系统与电化学工作站均由同一制造商生产，原生兼容；

（9）电化学功能：配置两台独立功能的电化学工作站，且均配置FRA阻抗测试功能。

（1）SECM-扫描电化学显微镜测试模块

具备传统SECM，交流SECM以及软探针SECM三种技术。

（1）电流标配范围:4 nA-2 A；

（2）电流测量功能：标配零阻电流计；

（3）最大电压扫描速率：5000 V/s；

（4）扫描技术：具备阶梯波扫描及线性扫描两种技术；

（5）扫描探针技术：X，Y和Z点、线、面扫描，逼近曲线，正负反馈及SG/TC和TG/SC测试方法；

（6）软探针SECM技术：探针尖端与样品表面距离恒定接触，适用于粗糙界面及柔脆类样品，有效避免撞针及损坏样品。

（2）LEIS-微区阻抗测试模块

整合了定位系统及差分电压选项，静电计，双探头探针。通过测量施加于样品的交流电压和由探针所测量的溶液中交流电流的比值，来测试局部阻抗，对电极随探针一起移动，防止溶液电阻误差。

（1）浮地功能：标配；

（2）频率范围：10 μHz -1 MHz；

（3）交流振幅范围：0.1 mV-1 V；

（4）显示模式：阻抗的线扫、面扫、点频率扫描、Bode and Nyquist；

（5）采用双探头探针：Pt/Ir针-Pt环。

（3）SVET-扫描振动参比电极模块

利用振动电极和锁相放大器消除微区扫描中的噪声干扰，提高测量精度，具有高灵敏度，非破坏性，可进行电化学活性测量的特点。

（1）硬件配置：具备独立锁相放大器1台；

（2）频率范围：0.001 Hz-250 kHz；

（3）满刻度灵敏度：10 nV-1 V。

（4）SKP扫描开尔文测试模块

基于电容的振动测量技术，测量探针和样品功函数的差异（电势差），适用于大气腐蚀，薄液膜腐蚀。

（1）电压输入满量程灵敏度：10 nV-1 V；

（2）输出时间常数：10 μs-100 ks；

（3）共模抑制比：100 db；

（4）电流输入最小灵敏度：10 fA；

（5）振动激励器：压电陶瓷；

（6）振动幅度：0-30 μm。

（5）OSP激光扫描成像模块

采用激光扫描技术，可实时探测表面的地形地貌变化，如测量点蚀的深度，表面粗糙度等。

（1）高稳定性激光器：650 nm，0.95 mW；

（2）重复性：0.025 μm；

（3）斑点尺寸：50 μm；

（4）形貌测绘：作为背景文件进行固定距离成像，绘制样品表面高精度三维形貌图；

（5）等距模式集成：生成的形貌数据可被其他扫描探针技术（如SECM，SVET，SKP）调用，实现在不平表面上进行等距离扫描，保持探针-样品间距恒定；

（6）水平校准：作为高精度水平校准装置，确定扫描基准面。

◆ 主要用途：

微区电化学测试系统（又称扫描探针电化学测试系统）是材料微区腐蚀与成像检测研究的必备仪器之一，可应用于基础电化学原理研究、原位腐蚀研究、缝隙腐蚀研究、腐蚀发生过程研究、不同区域钝化和活化的研究、腐蚀电位的研究、样品表面高低平整度信息研究等；而且在固液及液液界面电子转移、表面电化学成像，均相反应动力学、生物分析等领域也有广泛的应用。