日本：S．Yoshida主持的Yoshida納米機械項目主要進(jìn)行以下二個方面的研究：⑴．利用改制的掃描隧道顯微鏡進(jìn)行微形貌測量，已成功的應(yīng)用于石墨表面和生物樣本的納米級測量；⑵．利用激光干涉儀測距,，在激光干涉儀中其開發(fā)的雙波長法限制了空氣湍流造成的誤差影響,；其實驗裝置具有1n m的測量控制精度。日本國家計量研究所（NRLM）研制了一套由穩(wěn)頻塞曼激光光源,、四光束偏振邁克爾干涉儀和數(shù)據(jù)分析電子系統(tǒng)組成的新型干涉儀，該所精密測量已涉及一些基本常數(shù)的決定這一類的研究，如硅晶格間距,、磁通量等，其掃描微動系統(tǒng)主要采用基于柔性鉸鏈機構(gòu)的微動工作臺,。利用納米力學(xué)測試,，研究人員可揭示材料內(nèi)部缺陷、應(yīng)力分布等關(guān)鍵信息,。工業(yè)納米力學(xué)測試廠家

Berkovich壓頭是納米壓痕硬度計中較常用的,。它可以加工得很尖，而且?guī)缀涡螤钤诤苄〕叨葍?nèi)保持自相似,，適合于小尺度的壓痕實驗,。目前，該類壓頭的加工水平：端部半徑50nm,，典型值約40nm,，中心線和面的夾角精度為J=0.025°。在納米壓痕硬度測量中,，Berkovich壓頭是一種理想的壓頭,。優(yōu)點包括：易獲得好的加工質(zhì)量，很小載荷就能產(chǎn)生塑性，能減小摩擦的影響,。Cube-corner壓頭因其三個面相互垂直,，像立方體的一個角，故取此名稱,。壓頭越尖,，就會在接觸區(qū)內(nèi)產(chǎn)生理想的應(yīng)力和應(yīng)變。目前,，該種壓頭主要用于斷裂韌性(fracture toughness)的研究,。它能在脆性材料的壓痕周圍產(chǎn)生很小的規(guī)則裂紋，這樣的裂紋能在相當(dāng)小的范圍內(nèi)用來估計斷裂韌性,。錐形壓頭圓錐具有尖的自相似幾何形狀,，從模型角度常利用它的軸對稱特性，納米壓痕硬度的許多模型均基于圓錐壓痕,。由于難以加工出尖的圓錐金剛石壓頭,，它在小尺度實驗中很少使用。廣東工業(yè)納米力學(xué)測試原理發(fā)展高精度,、高穩(wěn)定性納米力學(xué)測試設(shè)備,，是當(dāng)前科研工作的重要任務(wù)。

即使源電阻大幅降低至1MW,，對一個1mV的信號的測量也接近了理論極限,，因此要使用一個普通的數(shù)字多用表（DMM）進(jìn)行測量將變得十分困難。除了電壓或電流靈敏度不夠高之外,，許多DMM在測量電壓時的輸入偏移電流很高,，而相對于那些納米技術(shù)[3]常常需要的、靈敏度更高的低電平DC測量儀器而言,，DMM的輸入電阻又過低,。這些特點增加了測量的噪聲，給電路帶來不必要的干擾,，從而造成測量的誤差,。系統(tǒng)搭建完畢后，必須對其性能進(jìn)行校驗,，而且消除潛在的誤差源,。誤差的來源可以包括電纜、連接線,、探針[5],、沾污和熱量。下面的章節(jié)中將對降低這些誤差的一些途徑進(jìn)行探討,。

納米壓痕技術(shù)也稱深度敏感壓痕技術(shù)（Depth-Sensing Indentation,， DSI),，是較簡單的測試材料力學(xué)性質(zhì)的方法之一，可以在納米尺度上測量材料的各種力學(xué)性質(zhì),，如載荷-位移曲線,、彈性模量、硬度,、斷裂韌性,、應(yīng)變硬化效應(yīng)、粘彈性或蠕變行為等,。納米壓痕理論,，納米壓痕試驗中典型的載荷-位移曲線。在加載過程中試樣表面首先發(fā)生的是彈性變形,，隨著載荷進(jìn)一步提高，塑性變形開始出現(xiàn)并逐步增大,；卸載過程主要是彈性變形恢復(fù)的過程,，而塑性變形較終使得樣品表面形成了壓痕。圖中Pmax 為較大載荷,，hmax 為較大位移,，hf為卸載后的位移，S為卸載曲線初期的斜率,。納米硬度的計算仍采用傳統(tǒng)的硬度公式H =P/A,。式中，H 為硬度 (GPa),；P 為較大載荷 ( μ N),，即上文中的 P max ；A 為壓痕面積的投影(nm2 ),。 測試設(shè)置需精確控制實驗條件,，以消除外部干擾，確保實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性,。

隨著精密,、 超精密加工技術(shù)的發(fā)展，材料在納米尺度下的力學(xué)特性引起了人們的極大關(guān)注研究,。而傳統(tǒng)的硬度測量方法只適于宏觀條件下的研究和應(yīng)用,，無法用于測量壓痕深度為納米級或亞微米級的硬度( 即所謂納米硬度，nano- hardness) ,。近年來,，測量納米硬度一般采用新興的納米壓痕技術(shù) (nano-indentation)，由于采用納米壓痕技術(shù)可以在極小的尺寸范圍內(nèi)測試材料的力學(xué)性能,，除了塑性性質(zhì)外,，還可反映材料的彈性性質(zhì),，因此得到了越來越普遍的應(yīng)用。納米力學(xué)測試的結(jié)果可以為納米材料的安全性和可靠性評估提供重要依據(jù),。湖北核工業(yè)納米力學(xué)測試模塊

納米力學(xué)測試技術(shù)的發(fā)展推動了納米材料和納米器件的性能優(yōu)化,。工業(yè)納米力學(xué)測試廠家

金屬玻璃納米線的熱機械蠕變測試，金屬玻璃由于其獨特的力學(xué)性能,，如高彈性極限和高斷裂韌性,，而受到越來越多的關(guān)注。而且,，其寬的過冷液態(tài)區(qū)間開啟了超塑成形的材料加工工藝,。因此定量研究金屬玻璃的熱機械行為是至關(guān)重要的。右圖顯示了針對金屬玻璃超塑性性能的研究,。金屬玻璃納米線通過Pt基電子束沉積方法固定在FT-S微力傳感探針和樣品臺之間,。在進(jìn)行蠕變測試時（施加固定拉伸力來測量樣品的形變量），納米力學(xué)測試采用對納米線通電加熱來控制納米線溫度,。這樣可測試納米線在不同溫度下的熱機械蠕變性能,。工業(yè)納米力學(xué)測試廠家