應(yīng)用舉例：納米纖維拉伸測(cè)試,，納米力學(xué)測(cè)試單軸拉伸測(cè)試是納米纖維定量力學(xué)分析較常見的方法,。用Pt-EBID將納米纖維兩端分別固定在FT-S微力傳感探針和樣品架上，拉伸直至斷裂,。從應(yīng)力-應(yīng)變曲線計(jì)算得到混合納米纖維的平均屈服/極限拉伸強(qiáng)度為375MPa/706Mpa,，金納米纖維的平均屈服/極限拉伸強(qiáng)度為451MPa/741Mpa,。對(duì)單根納米纖維進(jìn)行各種機(jī)械性能的定量測(cè)試需要通用性極高的儀器。這類設(shè)備必須能進(jìn)行納米機(jī)器人制樣和力學(xué)測(cè)試,。并且由于納米纖維軸向形變（延長）小,，高位移分辨率和優(yōu)異的位置穩(wěn)定性（位置漂移?。?duì)于精確一定測(cè)量是至關(guān)重要的。碳納米管,、石墨烯等納米材料,，因獨(dú)特力學(xué)性能，備受關(guān)注,。甘肅納米力學(xué)測(cè)試廠家直銷

原位納米力學(xué)測(cè)試系統(tǒng)(nanoindentation，instrumented-indentation testing,，depth-sensing indentation,，continuous-recording indentation，ultra low load indentation)是一類先進(jìn)的材料表面力學(xué)性能測(cè)試儀器,。該類儀器裝有高分辨率的致動(dòng)器和傳感器,，可以控制和監(jiān)測(cè)壓頭在材料中的壓入和退出，能提供高分辨率連續(xù)載荷和位移的測(cè)量,。包括壓痕硬度和劃痕硬度兩種工作模式,，主要應(yīng)用于測(cè)試各種薄膜（包括厚度小于100納米的超薄膜、多層復(fù)合膜,、抗磨損膜,、潤滑膜、高分子聚合物膜,、生物膜等）,、多相復(fù)合材料的基體本構(gòu)和界面、金屬陣列復(fù)合材料,、類金剛石碳涂層（DLC）,、半導(dǎo)體材料、MEMS,、生物醫(yī)學(xué)樣品（包括骨,、牙齒、血管等）和生物材料,、等在nano水平上的力學(xué)特性,，還可以進(jìn)行納米機(jī)械加工。通過探針壓痕或劃痕來獲得材料微區(qū)的硬度,、彈性模量,、摩擦系數(shù)、磨損率,、斷裂剛度,、失效、蠕變,、應(yīng)力釋放,、分層、粘附力（結(jié)合力）、存儲(chǔ)模量,、損失模量等力學(xué)數(shù)據(jù),。甘肅納米力學(xué)測(cè)試納米力學(xué)測(cè)試可以解決納米材料在制備和應(yīng)用過程中的力學(xué)問題，提高納米材料的性能和穩(wěn)定性,。

納米科學(xué)與技術(shù)是近二十年來發(fā)展起來的一門前沿和交叉學(xué)科,，納米力學(xué)作為其中的一個(gè)分支，對(duì)其他分支學(xué)科如納米材料學(xué),、物理學(xué),、生物醫(yī)學(xué)等都有著重要的支撐作用。下面簡要介紹一下目前應(yīng)用較普遍的兩類微納米力學(xué)測(cè)試方法：納米壓痕方法和基于原子力顯微鏡的納米力學(xué)測(cè)試方法,。納米壓痕是20 世紀(jì)90 年代初期快速發(fā)展起來的一種微納米力學(xué)測(cè)試方法,，是研究微納米尺度材料力學(xué)性能的重要方法之一，在科研和工業(yè)領(lǐng)域都有著普遍的應(yīng)用,。納米壓痕的壓入深度在一般在納米量級(jí),，遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)壓痕的微米或毫米量級(jí)。限于光學(xué)顯微鏡的分辨率,，無法直接對(duì)納米壓痕的尺寸進(jìn)行精確測(cè)量,。

微納米材料力學(xué)性能測(cè)試系統(tǒng)可移動(dòng)范圍：250mm x 150mm；步長分辨率：50nm,；Encoder 分辨率：500nm,；較大移動(dòng)速率：30mm/S；Z stage,?？梢苿?dòng)范圍：50mm；步長分辨率：3nm,；較大移動(dòng)速率：1.9mm/S,。原位成像掃描范圍。XY 方向：60μm x 60μm,；Z 方向：4μm,；成像分辨率：256 x 256 像素點(diǎn)；掃描速率：3Hz,；壓頭原位的位置控制精度：＜+/-10nm,；較大樣品尺寸：150mm- 200mm。納米壓痕試驗(yàn)：測(cè)試硬度及彈性模量（包括隨著連續(xù)壓入深度的變化獲得硬度和彈性模量的分布）以及斷裂韌性,、蠕變,、應(yīng)力釋放等。 納米劃痕試驗(yàn)：獲得摩擦系數(shù),、臨界載荷,、膜基結(jié)合性質(zhì),。納米摩擦磨損試驗(yàn) ：評(píng)價(jià)抗磨損能力。在壓痕,、劃痕,、磨損前后的SPM原位掃描探針成像: 獲得微區(qū)的形貌組織結(jié)構(gòu)。納米力學(xué)測(cè)試可以揭示納米材料在受力過程中的微觀結(jié)構(gòu)變化和能量耗散機(jī)制,。

當(dāng)前納米力學(xué)主要應(yīng)用的測(cè)試手段是納米壓痕和基于原子力顯微鏡(AFM) 的力—距離曲線方法,，實(shí)際上還有另外一種基于AFM 的納米力學(xué)測(cè)試方法——掃描探針聲學(xué)顯微術(shù)(atomic force acoustic microscopy，AFAM),。AFAM具有分辨率高,、成像速度快、相對(duì)誤差低,、力學(xué)性能敏感度高等優(yōu)點(diǎn)。然而,，目前AFAM 的應(yīng)用還不夠普遍,，相關(guān)領(lǐng)域的學(xué)者對(duì)AFAM 了解和使用的還不多。為此,，我們?cè)谇捌谘芯康幕A(chǔ)上,，經(jīng)過整理和凝練，形成了這部專著,，目的是推動(dòng)AFAM這種新型納米力學(xué)測(cè)量方法在國內(nèi)的普遍應(yīng)用,。納米力學(xué)測(cè)試的前沿研究方向包括多功能材料力學(xué)、納米結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)等領(lǐng)域,。陜西納米力學(xué)測(cè)試方法

納米力學(xué)測(cè)試可以應(yīng)用于納米材料的研究和開發(fā),，以及納米器件的設(shè)計(jì)和制造。甘肅納米力學(xué)測(cè)試廠家直銷

即使源電阻大幅降低至1MW,，對(duì)一個(gè)1mV的信號(hào)的測(cè)量也接近了理論極限,，因此要使用一個(gè)普通的數(shù)字多用表（DMM）進(jìn)行測(cè)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(cè)量電壓時(shí)的輸入偏移電流很高,，而相對(duì)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(cè)量儀器而言,，DMM的輸入電阻又過低,。這些特點(diǎn)增加了測(cè)量的噪聲，給電路帶來不必要的干擾,，從而造成測(cè)量的誤差,。系統(tǒng)搭建完畢后，必須對(duì)其性能進(jìn)行校驗(yàn),，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(duì)降低這些誤差的一些途徑進(jìn)行探討。甘肅納米力學(xué)測(cè)試廠家直銷