本文中主要對(duì)當(dāng)今幾種主要材料納觀力學(xué)與納米材料力學(xué)特性測(cè)試方法:納米硬度技術(shù),、納米云紋技術(shù),、掃描力顯微鏡技術(shù)等進(jìn)行概述,。納米硬度技術(shù),。隨著現(xiàn)代材料表面工程、微電子,、集成微光機(jī)電 系統(tǒng),、生物和醫(yī)學(xué)材料的發(fā)展試樣本身或表面改性層厚度越來(lái)越小。傳統(tǒng)的硬度測(cè)量已無(wú)法滿足新材料研究的需要,，于是納米硬度技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,。納米硬度計(jì)是納米硬度測(cè)量的主要儀器，它是一種檢測(cè)材料微小體積內(nèi)力學(xué)性能的測(cè)試儀器,，包括壓痕硬度和劃痕硬度兩種工作模式,。由于壓痕或劃痕深度一般控制在微米甚至納米尺度，因此該類儀器已成為電子薄膜,、涂層,、材料表面及其改性的力學(xué)性能檢測(cè)的理想手段。它不需要將表層從基體上剝離,，便可直接給出材料表層力學(xué)性質(zhì)的空間分布,。納米力學(xué)測(cè)試技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)了納米材料和納米器件的性能優(yōu)化,。福建汽車納米力學(xué)測(cè)試市場(chǎng)價(jià)格

原子力顯微鏡(AFM)，原子力顯微鏡(AtomicForce Microscopy,，簡(jiǎn)稱AFM)是一種常用的納米級(jí)力學(xué)性質(zhì)測(cè)試方法,。它通過(guò)在納米尺度下測(cè)量材料表面的力與距離之間的關(guān)系，來(lái)獲得材料的力學(xué)性質(zhì)信息,。AFM的基本工作原理是利用一個(gè)具有納米的探針對(duì)樣品表面進(jìn)行掃描,，并測(cè)量在探針與樣品之間的力的變化。使用AFM可以獲得材料的力學(xué)性質(zhì)參數(shù),，如納米硬度,、彈性模量和塑性變形等信息。此外,，AFM還可以進(jìn)行納米級(jí)別的形貌表征,，使得研究人員可以直觀地觀察到材料的表面形貌和結(jié)構(gòu)。福建汽車納米力學(xué)測(cè)試市場(chǎng)價(jià)格納米力學(xué)測(cè)試可以用于評(píng)估納米材料的熱力學(xué)性能,，為納米材料的應(yīng)用提供參考依據(jù),。

特點(diǎn)：能同時(shí)實(shí)現(xiàn)SEM/FIB高分辨成像和納米力學(xué)性能測(cè)試,，力學(xué)測(cè)量范圍0.5nN-200mN(9個(gè)數(shù)量級(jí)),，位移測(cè)量范圍0.05nm-21mm(9個(gè)數(shù)量級(jí))，五軸(X,Y,Z,旋轉(zhuǎn),傾斜)閉環(huán)控制保證樣品和微力傳感探針的精確對(duì)準(zhǔn),，能在SEM/FIB較佳工作距離下實(shí)現(xiàn)高分辨成像(可達(dá)4mm)以及FIB切割和沉積,，五軸(X,Y,Z,旋轉(zhuǎn),傾斜)位移記錄器實(shí)現(xiàn)樣品臺(tái)上多樣品的自動(dòng)測(cè)試和掃描，導(dǎo)電的微力傳感探針可有效減少荷電效應(yīng),，能夠通過(guò)力和位移兩種控制模式實(shí)現(xiàn)各種力學(xué)測(cè)試,例如拉伸,、壓縮、彎曲,、剪切,、循環(huán)和斷裂測(cè)試等，電性能測(cè)試模塊能夠?qū)崿F(xiàn)力學(xué)和電學(xué)性能同步測(cè)試(樣品座配備6個(gè)電極)導(dǎo)電的微力傳感探針可有效減少荷電效應(yīng),，實(shí)現(xiàn)力學(xué)性能測(cè)試與其他SEM/FIB原位分析手段聯(lián)用,如EDX,、EBSD、離子束沉積和切割,，兼容于SEM本身的樣品臺(tái),安裝和卸載快捷方便,。

縱觀納米測(cè)量技術(shù)發(fā)展的歷程，它的研究主要向兩個(gè)方向發(fā)展：一是在傳統(tǒng)的測(cè)量方法基礎(chǔ)上,，應(yīng)用先進(jìn)的測(cè)試儀器解決應(yīng)用物理和微細(xì)加工中的納米測(cè)量問(wèn)題,分析各種測(cè)試技術(shù),提出改進(jìn)的措施或新的測(cè)試方法,；二是發(fā)展建立在新概念基礎(chǔ)上的測(cè)量技術(shù)，利用微觀物理,、量子物理中較新的研究成果,將其應(yīng)用于測(cè)量系統(tǒng)中,它將成為未來(lái)納米測(cè)量的發(fā)展趨向,。但納米測(cè)量中也存在一些問(wèn)題限制了它的發(fā)展,。建立相應(yīng)的納米測(cè)量環(huán)境一直是實(shí)現(xiàn)納米測(cè)量亟待解決的問(wèn)題之一，而且在不同的測(cè)量方法中需要的納米測(cè)量環(huán)境也是不同的,。納米力學(xué)測(cè)試助力新能源材料研發(fā),，提高能量轉(zhuǎn)換效率。

微納米材料研究中用到的一些現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)：電子顯微法,，電子顯微技術(shù)是以電子顯微鏡為研究手段來(lái)分析材料的一種技術(shù),。電子顯微鏡擁有高于光學(xué)顯微鏡的分辨率，可以放大幾十倍到幾十萬(wàn)倍的范圍,，在實(shí)驗(yàn)研究中具有不可替代的意義,，推動(dòng)了眾多領(lǐng)域研究的進(jìn)程。電子顯微技術(shù)的光源為電子束,，通過(guò)磁場(chǎng)聚焦成像或者靜電場(chǎng)的分析技術(shù)才達(dá)成高分辨率的效果,、利用電子顯微鏡可以得到聚焦清晰的圖像， 有利于研究人員對(duì)于實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行觀察分析,。納米力學(xué)測(cè)試可以應(yīng)用于納米材料的力學(xué)模擬和仿真,，加速納米材料的研發(fā)和應(yīng)用過(guò)程。福建汽車納米力學(xué)測(cè)試市場(chǎng)價(jià)格

通過(guò)納米力學(xué)測(cè)試,，我們可以評(píng)估納米材料在極端環(huán)境下的穩(wěn)定性和耐久性,。福建汽車納米力學(xué)測(cè)試市場(chǎng)價(jià)格

較大壓痕深度1.5 μ m時(shí)的試驗(yàn)結(jié)果，其中納米硬度平均值為0.46GPa,，而用傳統(tǒng)硬度計(jì)算方法得到的硬度平均值為0.580GPa,，這說(shuō)明傳統(tǒng)硬度計(jì)算方法在微納米硬度測(cè)量時(shí)誤差較大，其原因就是在微納米硬度測(cè)量時(shí),，材料變形的彈性恢復(fù)造成殘余壓痕面積較小,，傳統(tǒng)方法使得計(jì)算結(jié)果產(chǎn)生了偏差，不能正確反映材料的硬度值,。圖片通過(guò)對(duì)不同載荷下的納米硬度測(cè)量值進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn),，單晶鋁的納米硬度值并不是恒定的， 而是在一定范圍內(nèi)隨著載荷（壓頭位移）的降低而逐漸增大,，也就是存在壓痕尺寸效應(yīng)現(xiàn)象,。圖3反映了納米硬度隨壓痕深度的變化。較大壓痕深度1μm時(shí)單晶鋁彈性模量與壓痕深度的關(guān)系,。此外,，納米硬度儀還可以輸出接觸剛、實(shí)時(shí)載荷等隨壓頭位移的變化曲線,，試驗(yàn)者可以從中獲得豐富的信息,。福建汽車納米力學(xué)測(cè)試市場(chǎng)價(jià)格