在半导体元件研发、航空航天配件制造、新型材料实验等场景中,样品材质多样(如金属、陶瓷、薄膜、生物材料),对测量模式的适配性要求更高,单一测量原理的台阶仪难以满足全场景需求。泽攸全自动台阶仪 JS3000B 凭借接触式与光学式双测量模式、适配多材质的设计,成为这类复杂场景的实用工具,帮助用户完成不同材质样品的台阶高度、厚度等检测任务,减少设备更换频率。
一、产物细节:双模式设计适配多材质
JS3000B 采用高刚性台式结构,整体尺寸为 550尘尘×450尘尘×500尘尘,重量 60kg,机身框架选用铝合金材质,经过整体压铸与时效处理,结构稳定性强,能减少外界震动对测量的影响,即使在多设备同时运行的车间或实验室,也能保持稳定状态。
机身外壳采用双层防护设计,内层为 ABS 工程塑料(表面具备防静电特性,表面电阻 10?-10?Ω),外层为可拆卸不锈钢防护罩,既能抵御油污、粉尘侵蚀,又方便日常维护。防护罩侧面设有高透光学观察窗,可实时观察测量过程,不用频繁开启防护罩干扰环境。
操作界面升级为 12.1 英寸工业级触控屏,分辨率 1920×1080,支持手套触控与多点手势操作(如双指缩放图像、滑动切换功能),界面响应迅速,在低温(10℃)或高温(40℃)环境下,触控灵敏度无明显变化。屏幕内置环境光传感器,能根据周围光线自动调整亮度,减少视觉疲劳。
样品台采用 “三轴全自动" 设计,X 轴最大行程 200mm、Y 轴最大行程 150mm、Z 轴最大行程 5000μm,搭配滚珠丝杠与纳米级光栅尺(分辨率 0.01μm),移动精度高,定位准确,能精准找到不同材质样品的测量区域。样品固定系统支持三种方式:真空吸附(适配直径 5mm-200mm 的硬质样品,如金属、陶瓷)、静电吸附(适配超薄或易变形样品,如薄膜、生物材料)、机械夹具(适配不规则形状样品,如航空配件、异形元件),不用额外定制工装,即可固定多种材质与形态的样品。
设备接口丰富,包含 2 个 USB3.0 接口、1 个千兆以太网接口、1 个 HDMI 接口、1 个 RS232 接口,支持数据高速导出、工厂系统对接、多人协作查看,还能连接外部自动化设备,融入复杂检测流程。
二、产物性能:双模式满足多场景需求
JS3000B 采用 “接触式电感 + 光学干涉" 双测量原理,可根据样品材质灵活切换:接触式模式适合高硬度、高粗糙度样品(如金属部件、陶瓷涂层),光学干涉模式适合低硬度、易损伤样品(如生物薄膜、光刻胶),两种模式切换时间短,不用手动更换部件,操作便捷。
测针系统选用红宝石测针(直径 1μm,半径 50nm),测针杆采用单晶蓝宝石材质,硬度高、耐磨性强,正常使用下寿命可达 10000 次以上,减少更换频率。光学干涉模块搭配高稳定性光源,波长波动小,能精准捕捉样品表面的干涉信号,适合薄样品或易损伤样品的测量。
设备测量范围为 0-5000μ尘,测量分辨率 0.0001μ尘,能应对多种检测需求:测金属部件的台阶高度(要求误差在 0.005μm 以内)、陶瓷涂层的厚度、生物薄膜的尺寸(要求误差在 0.001μm 以内)等。同一位置连续测量 30 次,重复性以内,能保证不同材质样品检测结果的一致性,避免因设备波动导致数据偏差。
设备内置 “三重温度补偿" 系统:环境温度补偿(10℃-40℃范围内修正温度影响)、设备自身温度补偿(修正电机、传感器发热带来的误差)、样品温度补偿(通过外接传感器监测样品温度,修正误差),长期连续运行(24 小时),适合长时间实验或批量检测。
测量效率方面,接触式模式单次测量约 0.5 秒,光学式模式约 1 秒,支持 “多路径并行测量",可同时预设 10 条测量路径,设备按优先级自动完成,减少等待时间。针对多材质批量样品,设备还支持 “模式自动切换",预设样品材质后,软件会自动选择合适的测量模式,不用手动调整,提升效率。
叁、用材与参数:耐用部件保障稳定运行
JS3000B 核心部件选用可靠材质与元器件,确保长期稳定使用。测针杆用单晶蓝宝石,弹性模量高,测量时不易弯曲,保证位移准确;测针座用陶瓷材质,表面经过精密研磨,同轴度误差小,避免安装偏差影响精度。
样品台导轨用陶瓷材质,热膨胀系数低,在温度变化时不易变形,表面经过抛光处理,摩擦系数小,长期使用后无明显磨损,使用寿命可达 30 万小时以上。驱动电机选用伺服电机,运行噪音低(在 45dB 以内),具备过载保护功能,遇到障碍物时快速停止,保护设备与样品。
电感传感器与光学干涉模块均采用进口元件,线性度误差低,信号捕捉精准;数据采集卡采样频率达 10MHz,能快速记录测量信号,避免数据丢失;存储模块标配 1TB 工业级固态硬盘,可存储大量测量数据,支持数据加密与权限管理,满足数据安全需求。
以下为 JS3000B 的核心参数表:
四、用途与使用说明:覆盖多材质检测
JS3000B 用途广泛,能适配多材质检测场景:在半导体厂,可测芯片金属布线高度(接触式)、光刻胶厚度(光学式),不用换设备就能完成不同工序检测;在航空航天厂,能测钛合金部件台阶(接触式)、复合材料涂层(光学式),确保配件尺寸符合要求;在新材料实验室,适合测纳米薄膜厚度(光学式)、金属基复合材料台阶(接触式),为实验分析提供数据支持;在生物实验室,可测生物医用薄膜尺寸(光学式),避免损伤样品。
使用 JS3000B 的步骤如下:
设备启动与环境检查:接通电源与稳压电源,打开设备开关,设备自动自检(传感器、电机、真空系统)与环境监测(温度、湿度、振动),自检通过后进入主界面;若环境参数异常(如振动过大),会提示预警,需排除干扰后继续。
样品准备与固定:根据样品材质选择固定方式(如金属样品用真空吸附、生物样品用静电吸附),将样品放在样品台中心,启动固定系统,软件确认样品固定牢固后,进入下一步。
测量模式与参数设置:在主界面选择测量模式(接触式 / 光学式 / 自动切换),输入样品信息(材质、尺寸),通过触控屏绘制测量路径(支持导入 CAD 图纸生成路径),设置参数(如测针接触力、光学波长、采样频率)。
自动测量与数据采集:点击 “开始测量",设备按预设路径自动完成测量,实时显示测量曲线(高度 - 位置曲线、干涉条纹图),过程中可暂停调整或标记重点区域。
数据分析与设备关闭:测量完成后,软件自动处理数据(计算高度、厚度、统计偏差),生成包含数据、图表的报告,支持导出至分析软件;数据可存储或上传至指定系统,测量结束后关闭固定系统,取出样品,清洁样品台与测针,关闭电源。
使用时需注意:每周用标准校准块(精度 ±0.0005μm)校准双测量模式;每月清洁光学模块镜头,用专用无尘纸与清洁剂;每季度维护导轨(添加润滑油)与传感器(精度检测);测量易损伤样品时,调低保针接触力(1-3mg)或用光学模式,避免样品变形。
五、型号特点:多材质检测的适配选择
作为泽攸针对多材质场景推出的全自动台阶仪,JS3000B 的优势在 “双模式适配"“多材质兼容" 与 “稳定耐用"。双测量模式解决了不同硬度、形态样品的检测难题,不用购置多台设备;多方式样品固定与丰富接口,能融入复杂检测流程;高刚性结构与耐用部件,减少故障,降低维护成本。
无论是半导体研发的多工序检测,还是航空航天的多材质配件测量,亦或是实验室的新材料分析,JS3000B 都能靠灵活的测量模式、稳定的表现,成为多材质检测场景的合适选择,帮助用户提升检测效率,获取可靠数据。