MTA02微力位移测试操纵系统
一、简介
FT-MTA02是一款集微纳力学测试、微纳机械性能测试、微纳三维操纵及组装于一身的微机器人系统。高分辨力传感探针配合精度很高的三维移动台，能直接且同时准确测得5nN~100mN范围内的微力及1nm~26mm范围内的微位移。带有力传感的微钳能对于0～100um的物体进行拾取、移动、拉伸等操纵或组装。得益于模块化的设计，FT-MTA02能和许多仪器进行联用，例如：探针台、各类光学显微镜、工业产线集成等。非常适合于MEMS、材料、生物等领域的微纳力学测试及操纵等研究。
二、功能
l主要功能
微系统测试：经常测试的力学参数包括刚度、杨氏模量、线性度、附着力、滞后、挠度、执行机构力、屈服强度、蠕变和形貌。通过在微观尺度上对力学进行定量测量，可以减少MEMS的开发时间和成本，因为可以在早期发现故障设备，并测试制造过程的质量。
材料力学：智能材料的发展为微传感器和微执行器领域开辟了广阔的应用前景和产品前景。定量的微尺度和纳米尺度材料测试是设计高
新材料和材料化合物的关键。
生物力学：由于生物样品的力学性能往往与其生理功能紧密相连，因此出现了一个新的领域，称为机械生物学。在生物体、组织和细胞水平上影响生物系统。
技术特点
微机械测试和处理模块：
微机械测试特性：大的灵活性，兼容大范围的机械测试任务和样品；低漂移力测量从5nN到100mN；硬件级传感器保护模式，防止传感器过载；位移传感范围从5纳米到26毫米；可在多个方向(水平、垂直、角度)测量，样品在测量和处理时可以观察到，轴向力应用(无倾滑)；由PC机自动控制，由操纵杆手动转向。
微处理和微装配功能：能处理0.01毫米至0.4毫米的亚毫米物件；可以在x-y-z方向移动26毫米与纳米分辨率；可以测量5nN到100μN的抓力；对样品基板采用双爪接触法。
测量架和显微镜模块：
倾斜显微镜(水平、垂直和15°角增量)；可调的视野:15x11毫米2.2x1.7毫米；工作距离大，变焦范围大，景深可调；同轴，通过镜头的LED照明；300万像素CMOS数码相机，USB接口等。
应用：
微加工成品率测试
在微制造工艺发展过程中，大量的工艺参数影响着MEMS结构的力学性能。在这个应用程序中利用FT-MTA02对一组MEMS挠性元件的板内刚度和板外刚度进行了测试。通过定义目标刚度的上限和下限，可以创建
芯片映射识别工作挠曲(绿色)和超出预期规格的挠曲(红色)。未成功从晶圆中释放的弯曲(非常高的刚度)或带有裂纹的弯曲(低刚度)被识别出来。通过绿、红标记的比值可以很容易地检测出收率。
lMEMS反射镜的挠度范围和刚度测量
本应用程序演示了为大旋转角度设计的微镜的力学测试。反射镜板由弹性扭转梁悬挂，允许板旋转。FT-MTA02用于在板上不同位置进行压缩试验。从测得的力-挠度数据中，提取了反射镜板的大挠度范围和扭转刚度。
l微电复合硅胶测试
为了制造植入式神经电较为，研制了一种高柔顺度的填充PDMS铂微球
复合材料。弯曲测试执行300年μm直径电较为测量弹性和塑性变形在不同应变水平。
l蛋白质纤维的拉伸试验
蛋白质力学性质的测定可以使我们了解它们的功能。单纤维连接素纤维的拉伸试验表明，其杨氏模量随拉伸量的增加而显著增加。
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