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用戶可設計自定義的測試程序和測試模式：①FT-NTP納米力學測試平臺,是一個5軸納米機器人系統,能夠在絕大部分全尺寸的SEM中對微納米結構進行精確的納米力學測試。②FT-nMSC模塊化系統控制器,其連接納米力學測試平臺,同步采集力和位移數據。其較大特點是該控制器提供硬。件級別的傳感器保護模式,防止微力傳感探針和微鑷子的力學過載。③FT-nHCM手動控制模塊,其配置的兩個操控桿方便手動控制納米力學測試平臺。④帶接線口的SEM法蘭,實現模塊化系統控制器和納米力學測試平臺的通訊。在生物醫學領域，納米力學測試有助于了解細胞與納米材料的相互作用機制。深圳微電子納米力學測試參考價原位納米壓痕儀的主要功能為...

微納米纖維素，微納米纖維素材料在農業、生物醫用材料等領域的普遍應用。微納米纖維素水凝膠表現出各向異性的力學性能和優良溶脹性能,可應用于生物醫學和機器人等領域。其在納米尺度上表現出良好的形貌特征和優異的力學性能。抗細菌實驗表明，該復合超細水凝膠纖維可有效殺滅陽性和陰性細菌菌株，同時對正常哺乳動物細 胞保持友好性。這種超細水凝膠微纖維可有效解決微生物威脅人類健康的問題。這種靈活的合成核殼復合超細水凝膠微纖維方法，具有重要的生物醫學應用前景，同時該方法也可應用于材料科學、組織工程和再生醫學等領域。在進行納米力學測試時，需要選擇合適的測試方法和參數，以確保測試結果的準確性和可靠性。湖北工業納米力學測試...

量子效應決定物理系統內個別原子間的相互作用力。在納米力學中用一些原子間勢能的平均數學模型引入量子效應。在經典多體動力學內加入原子間勢能提供了納米結構和原子尺寸決定性的力學模型。數據方法求解這些模型稱為分子動力學（MD），有時稱為分子力學。非決定性數字近似包括蒙特卡羅，動力蒙卡羅和其它方法。現代的數字工具也包括交叉通用近似，允許同時和連續利用原子尺寸的模型。發展這些復雜的模型是另一應用力學的研究課題。納米力學測試在航空航天領域，為超輕、強度高材料研發提供支持。湖北半導體納米力學測試供應除了采用彎曲振動模式進行測量外，Reinstadtler 等給出了探針扭轉振動模式測量側向接觸剛度的理論基礎。通...

有限元數值分析方面，Hurley 等分別基于解析模型和有限元模型兩種數據分析方法測量了鈮薄膜的壓入模量，并進行了對比。Espinoza-Beltran 等考慮探針微懸臂的傾角、針尖高度、梯形橫截面、材料各向異性等的影響，給出了一種將實驗測試和有限元優化分析相結合，確定針尖樣品面外和面內接觸剛度的方法。有限元分析方法綜合考慮了實際情況中的多種影響因素，精度相對較高。Kopycinska-Muller 等研究了AFAM 測試過程中針尖樣品微納米尺度下的接觸力學行為。Killgore 等提出了一種通過檢測探針接觸共振頻率變化對針尖磨損進行連續測量的方法。通過納米力學測試，可評估納米材料在極端環境下的...

常把納米力學當納米技術的一個分支，即集中在工程納米結構和納米系統力學性質的應用面。納米系統的例子，包括納米顆粒，納米粉，納米線，納米棍，納米帶，納米管，包括碳納米管和硼氮納米管，單殼，納米膜，納米包附，納米復合物/納米結構材料（有納米顆粒分散在內的液體），納米摩托等。納米力學一些已確立的領域是：納米材料，納米摩檫學（納米范疇的摩檫，摩損和接觸力學），納米機電系統，和納米應用流體學（Nanofluidics）。作為基礎科學，納米力學是以經驗原理（基本觀察）為基礎。包括：1.一般力學原理；2.由于研究或探索的物體變小而出現的一些特別原理。納米力學測試可以用于評估納米材料的熱力學性能，為納米材料的應...

應用舉例：納米纖維拉伸測試，納米力學測試單軸拉伸測試是納米纖維定量力學分析較常見的方法。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。從應力-應變曲線計算得到混合納米纖維的平均屈服/極限拉伸強度為375MPa/706Mpa，金納米纖維的平均屈服/極限拉伸強度為451MPa/741Mpa。對單根納米纖維進行各種機械性能的定量測試需要通用性極高的儀器。這類設備必須能進行納米機器人制樣和力學測試。并且由于納米纖維軸向形變（延長）小，高位移分辨率和優異的位置穩定性（位置漂移小）對于精確一定測量是至關重要的。隨著納米技術的不斷發展，納米力學測試技術也在不斷更新換代...

2005 年，中國科學院上海硅酸鹽研究所的曾華榮研究員在國內率先單獨開發出定頻成像模式的AFAM，但不能測量模量。隨后，同濟大學、北京工業大學等單位也對這種成像模式進行了研究。2011 年初，我們研究組將雙頻共振追蹤技術用于AFAM，實現了快速的納米模量成像(一幅256×256 像素的圖像只需1~2min)，并對其準確度和靈敏度進行了系統研究。較近幾年，AFAM 引起了越來越多國內外學者的關注。然而，相對于其他AFM 模式，AFAM 的測量原理涉及梁振動力學和接觸力學，初學者不容易掌握。在進行納米力學測試時，需要特別注意樣品的制備和處理過程，以避免引入誤差。湖北微電子納米力學測試供應SFM納米...

掃描探針聲學顯微術一般適用于模量范圍在1~300 GPa 的材料。對于更軟的材料，在測試過程中接觸力有可能會對樣品造成損害。基于輕敲模式的原子力顯微鏡多頻成像技術是近年來發展的一項納米力學測試方法。通過同時激勵和檢測探針多個頻率的響應或探針振動的兩階(或多階) 模態或探針振動的基頻和高次諧波成分等，可以實現對被測樣品形貌、彈性等性質的快速測量。只要是涉及探針兩個及兩個以上頻率成分的激勵和檢測，均可以歸為多頻成像技術。由于輕敲模式下針尖施加的作用力遠小于接觸狀態下的作用力，因此基于輕敲模式的多頻成像技術適合于軟物質力學性能的測量。納米力學測試可以解決納米材料在微納尺度下的力學問題，為納米器件的設...

納米測量技術是利用改制的掃描隧道顯微鏡進行微形貌測量，這個技術已成功的應用于石墨表面和生物樣本的納米級測量。國外于1982年發明并使其發明者Binnig和Rohrer（美國）榮獲1986年物理學諾貝爾獎的掃描隧道顯微鏡（STM）。1986年，Binnig等人利用掃描隧道顯微鏡測量近10－18N的表面力，將掃描隧道顯微鏡與探針式輪廓儀相結合，發明了原子力顯微鏡，在空氣中測量，達到橫向精度3n m和垂直方向0．1n m的分辨率。California大學S．Alexander等人利用光杠桿實現的原子力顯微鏡初次獲得了原子級分辨率的表面圖像。納米力學測試是一種用于研究納米尺度材料力學性質的實驗方法。深...

應用舉例：納米纖維拉伸測試，納米力學測試單軸拉伸測試是納米纖維定量力學分析較常見的方法。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。從應力-應變曲線計算得到混合納米纖維的平均屈服/極限拉伸強度為375MPa/706Mpa，金納米纖維的平均屈服/極限拉伸強度為451MPa/741Mpa。對單根納米纖維進行各種機械性能的定量測試需要通用性極高的儀器。這類設備必須能進行納米機器人制樣和力學測試。并且由于納米纖維軸向形變（延長）小，高位移分辨率和優異的位置穩定性（位置漂移小）對于精確一定測量是至關重要的。納米力學測試可以用于研究納米材料的界面行為和相互作用，為...

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字多用表（DMM）進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[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。系統搭建完畢后，必須對其性能進行校驗，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。下面的章節中將對降低這些誤差的一些途徑進行探討。納米力學測試可以用于評估納米材料的熱力學性能，為納米材料的應...

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字多用表（DMM）進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[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。系統搭建完畢后，必須對其性能進行校驗，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。下面的章節中將對降低這些誤差的一些途徑進行探討。納米力學測試可用于研究納米顆粒在膠體、液態等介質中的相互作用...

原位納米壓痕儀的主要功能為：安裝于SEM或者FIB中，可以對金屬材料、陶瓷材料、生物材料及復合材料等各種材料精確施加載荷、檢測形變量。在電鏡下進行壓痕、壓縮、彎曲、劃痕、拉伸和疲勞等力學性能測試；此外，還可研究材料在動態力、熱等多場耦合條件下結構與性能的關系。ALEMNIS原位納米壓痕儀可與多種分析設備聯用，如掃描電鏡、光學顯微鏡和同步輻射裝置等，并實現多種應用場景。該原位納米壓痕儀是一款能實現本征位移控制模式的壓痕儀。依托于該設備的精巧設計及精細加工，對于不同的應用場景，其均具有靈活性、精確性和可重復性。納米力學測試可以幫助研究人員了解納米材料的變形和斷裂機制，為納米材料的設計和優化提供指導...

納米壓痕技術也稱深度敏感壓痕技術（Depth-Sensing Indentation， DSI)，是較簡單的測試材料力學性質的方法之一，可以在納米尺度上測量材料的各種力學性質，如載荷-位移曲線、彈性模量、硬度、斷裂韌性、應變硬化效應、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生的是彈性變形，隨著載荷進一步提高，塑性變形開始出現并逐步增大；卸載過程主要是彈性變形恢復的過程，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的硬度公式H =P...

分子微納米材料在超聲診療學中的應用，分子影像可以非侵入性探測體內生理和病理情況的變化,有利于研究疾病的病因、發生、發展及轉歸。近年來由于微納米技術的飛速發展，超聲分子影像也取得了長足的進步。微納米材料具有獨特的優點，可以負載多種藥物/分子、容易進行理化修飾、可以進行多重靶向運輸等。通過與超聲結合可以介導血腦屏障的開放，實現多模態成像、診療一體化、重癥微環境標志物監控和信號放大。進一步研究應著眼于其生物安全性，實現材料的無潛在致病毒性、無脫靶效應及能進行體內代謝等，解決這些問題將為疾病提供一種新的診療模式。納米力學測試的發展促進了納米材料及其應用領域的快速發展和創新。廣州紡織納米力學測試哪家好電...

經過三十年的發展，目前科學家在AFM 基礎上實現了多種測量和表征材料不同性能的應用模式。利用原子力顯微鏡，人們實現了對化學反應前后化學鍵變化的成像，研究了化學鍵的角對稱性質以及分子的側向剛度。Ternes 等測量了在材料表面移動單個原子所需要施加的作用力。各種不同的應用模式可以獲得被測樣品表面納米尺度力、熱、聲、電、磁等各個方面的性能。基于AFM 的定量化納米力學測試方法主要有力—距離曲線測試、掃描探針聲學顯微術和基于輕敲模式的動態多頻技術。納米力學測試在生物醫學領域的應用，有助于揭示生物分子和細胞結構的力學特性。湖南汽車納米力學測試設備Berkovich壓頭是納米壓痕硬度計中較常用的。它可以...

隨著納米技術的迅速發展，對薄膜、納米材料的力學性質的測量成為了一個重要的課題，然而由于尺寸的限制，傳統的拉伸試驗等力學測試方法很難在納米尺度下得到準確的結果。而原位納米力學測量技術的出現，為解決納米尺度下材料力學性質的測試問題提供了新的思路和手段。原位納米壓痕技術，原位納米壓痕技術是一種應用比較普遍的力學測試方法，其基本原理是用尖頭壓在待測材料表面，通過測量壓頭的形變等參數來推算出待測材料的力學性質。由于其具有樣品尺寸、壓頭設計等方面的優點，原位納米壓痕技術已經被普遍應用于納米材料力學測試領域。納米力學測試應用于半導體、生物醫學、能源等多個領域，具有普遍前景。天津納米力學測試實驗室模塊化設計使...

分子微納米材料在超聲診療學中的應用，分子影像可以非侵入性探測體內生理和病理情況的變化,有利于研究疾病的病因、發生、發展及轉歸。近年來由于微納米技術的飛速發展，超聲分子影像也取得了長足的進步。微納米材料具有獨特的優點，可以負載多種藥物/分子、容易進行理化修飾、可以進行多重靶向運輸等。通過與超聲結合可以介導血腦屏障的開放，實現多模態成像、診療一體化、重癥微環境標志物監控和信號放大。進一步研究應著眼于其生物安全性，實現材料的無潛在致病毒性、無脫靶效應及能進行體內代謝等，解決這些問題將為疾病提供一種新的診療模式。通過納米力學測試，可以測量材料的硬度、彈性模量、粘附性等關鍵參數。福建科研院納米力學測試實...

AFAM 利用探針和樣品之間的接觸共振進行測試，基于對探針的動力學特性以及針尖樣品之間的接觸力學行為分析，可以通過對探針接觸共振頻率、品質因子、振幅、相位等響應信息的測量，實現被測樣品力學性能的定量化表征。AFAM 不只可以獲得樣品表面納米尺度的形貌特征，還可以測量樣品表面或亞表面的納米力學特性。AFAM 屬于近場聲學成像技術，它克服了傳統聲學成像中聲波半波長對成像分辨率的限制，其分辨率取決于探針針尖與測試樣品之間的接觸半徑大小。AFM 探針的針尖半徑很小(5~50 nm)，且施加在樣品上的作用力也很小(一般為幾納牛到幾微牛)，因此AFAM 的空間分辨率極高，其橫向分辨率與普通AFM 一樣可以...

模塊化設計使系統適用于各種形貌樣品的測試需求及各種SEM/FIB配置，緊湊的外形設計適用于各種全尺寸的SEM/FIB樣品室。用戶可設計自定義的測試程序和測試模式：①FT-SH傳感器連接頭,其配置的4個不同型號的連接頭,可滿足各種不同的測試條件(平面外或者平面內測試)和不同的測試距離。②FFT-SB樣品基座適配頭,其配置的4個不同型號的適配頭用來調節樣品臺的高度和角度。③FT-ETB電學測試樣品臺,包含2個不同的電學測試樣品臺,實現樣品和納米力學測試平臺的電導通。④FT-S微力傳感探針和FT-G微鑷子,實現微納力學測試和微納操作組裝(按需額外購買)。納米力學測試技術的發展推動了納米材料和納米器件...

縱觀納米測量技術發展的歷程，它的研究主要向兩個方向發展：一是在傳統的測量方法基礎上，應用先進的測試儀器解決應用物理和微細加工中的納米測量問題,分析各種測試技術,提出改進的措施或新的測試方法；二是發展建立在新概念基礎上的測量技術，利用微觀物理、量子物理中較新的研究成果,將其應用于測量系統中,它將成為未來納米測量的發展趨向。但納米測量中也存在一些問題限制了它的發展。建立相應的納米測量環境一直是實現納米測量亟待解決的問題之一，而且在不同的測量方法中需要的納米測量環境也是不同的。對納米材料和納米器件的研究和發展來說，表征和檢測起著至關重要的作用。由于人們對納米材料和器件的許多基本特征、結構和相互作用了...

納米壓痕獲得的材料信息也比較豐富，既可以通過靜態力學性能測試獲得材料的硬度、彈性模量、斷裂韌性、相變(疇變) 等信息，也可以通過動態力學性能測試獲得被測樣品的存儲模量、損耗模量或損耗因子等。另外，動態納米壓痕技術還可以實現對材料微納米尺度存儲模量和損耗模量的模量成像(modulus mapping)。圖1 是美國Hysitron 公司生產的TI-900 Triboindenter 納米壓痕儀的實物圖。納米壓痕作為一種較通用的微納米力學測試方法，目前仍然有不少研究者致力于對其方法本身的改進和發展。納米力學測試技術的發展推動了納米材料和納米器件的性能優化。重慶高校納米力學測試實驗室有限元數值分析方...

納米力學（Nanomechanics）是研究納米范圍物理系統的基本力學（彈性，熱和動力過程）的一個分支。納米力學為納米技術提供科學基礎。作為基礎科學，納米力學以經驗原理（基本觀察）為基礎，包括：一般力學原理和物體變小而出現的一些特別原理。納米力學（Nanomechanics）是研究納米范圍物理系統基本力學性質（彈性，熱和動力過程）的納米科學的一個分支。納米力學為納米技術提供了科學基礎。納米力學是經典力學，固態物理，統計力學，材料科學和量子化學等的交叉學科。納米力學測試可以幫助研究人員了解納米材料的力學響應機制，從而推動納米科學的發展。廣州金屬納米力學測試參考價納米力學從研究的手段上可分為納觀計...

研究液相環境下的流體載荷對探針振動產生的影響可以將AFAM 定量化測試應用范圍擴展至液相環境。液相環境下增加的流體質量載荷和流體阻尼使探針振動的共振頻率和品質因子都較大程度上減小。Parlak 等采用簡單的解析模型考慮流體質量載荷和流體阻尼效應，可以在液相環境下從探針的接觸共振頻率導出針尖樣品的接觸剛度值。Tung 等通過嚴格的理論推導，提出通過重構流體動力學函數的方法，將流體慣性載荷效應進行分離。此方法不需要預先知道探針的幾何尺寸及材料特性，也不需要了解周圍流體的力學性能。納米力學測試是一種用于研究納米尺度材料力學性質的實驗方法。湖南材料科學納米力學測試供應原位納米力學測試系統是一種用于材料...

在AFAM 測試系統開發方面，Hurley 等開發了一套基于快速數字信號處理的掃頻模式共振頻率追蹤系統。這一測試系統可以根據上一像素點的接觸共振頻率自動調整掃描頻率的上下限。隨后，他們又開發出一套稱為SPRITE(scanning probe resonance image tracking electronics) 的測試系統，可以同時對探針兩階模態的接觸共振頻率和品質因子進行成像，并較大程度上提高成像速度。Rodriguez 等開發了一種雙頻共振頻率追蹤(dual frequency resonance tracking，DFRT) 的方法，此種方法應用于AFAM 定量化成像中，可以同時獲...

AFAM 利用探針和樣品之間的接觸共振進行測試，基于對探針的動力學特性以及針尖樣品之間的接觸力學行為分析，可以通過對探針接觸共振頻率、品質因子、振幅、相位等響應信息的測量，實現被測樣品力學性能的定量化表征。AFAM 不只可以獲得樣品表面納米尺度的形貌特征，還可以測量樣品表面或亞表面的納米力學特性。AFAM 屬于近場聲學成像技術，它克服了傳統聲學成像中聲波半波長對成像分辨率的限制，其分辨率取決于探針針尖與測試樣品之間的接觸半徑大小。AFM 探針的針尖半徑很小(5~50 nm)，且施加在樣品上的作用力也很小(一般為幾納牛到幾微牛)，因此AFAM 的空間分辨率極高，其橫向分辨率與普通AFM 一樣可以...

力—距離曲線測試分為準靜態模式和動態模式，實際應用中采用較多的是準靜態模式下的力-距離曲線測試。由力—距離曲線測試可以獲得樣品表面的力學性能及黏附的信息。利用接觸力學模型對力—距離曲線進行擬合，可以獲得樣品表面的彈性模量。力—距離曲線測試與納米壓痕相比，可以施加更小的作用力(nN量級)，較好地避免了對生物軟材料的損害，極大地降低了基底對薄膜力學性能測試的影響。力—距離曲線測試普遍應用于聚合物材料和生物材料的納米力學性能測試，很多研究者利用此方法獲得了細胞的模量信息。力—距離曲線陣列測試可以獲得測試區域內力學性能的分布，但是分辨率較低，且測試時間較長。另外，力—距離曲線一般只對軟材料才比較有效。...

英國：國家物理研究所對各種納米測量儀器與被測對象之間的幾何與物理間的相互作用進行了詳盡的研究，繪制了各種納米測量儀器測量范圍的理論框架，其研制的微形貌納米測量儀器測量范圍是0．01n m～3n m和0．3n m～100n m。Warwick大學的Chetwynd博士利用X光干涉儀對長度標準用的波長進行細分研究，他利用薄硅片分解和重組X光光束來分析干涉圖形，從干涉儀中提取的干涉條紋與硅晶格有相等的間距，該間距接近0．2nm，他依此作為校正精密位移傳感器的一種亞納米尺度。Queensgate儀器公司設計了一套納米定位裝置，它通過壓電驅動元件和電容位置傳感器相結合的控制裝置達到納米級的分辨率和定位精...

樣品制備，納米力學測試納米纖維的拉伸測試前需要復雜的樣品制備過程，因此FT-NMT03納米力學測試具備微納操作的功能，納米力學測試利用力傳感微鑷或者微力傳感器可以對單根納米纖維進行五個自由度的拾取-放置操作（閉環）。可以使用聚焦離子束（FIB）沉積或電子束誘導沉積（EBID）對樣品進行固定。納米力學測試這種結合了電-機械測量和納米加工的技術為大多數納米力學測試應用提供了完美的解決方案。SEM/FIB集成，得益于FT-NMT03納米力學測試系統的緊湊尺寸（71×100×35mm），該系統可以與市面上絕大多數的全尺寸SEM/FIB結合使用，在樣品臺上安裝和拆卸該系統十分簡便，只需幾分鐘。此外，由于...

縱觀納米測量技術發展的歷程，它的研究主要向兩個方向發展：一是在傳統的測量方法基礎上，應用先進的測試儀器解決應用物理和微細加工中的納米測量問題,分析各種測試技術,提出改進的措施或新的測試方法；二是發展建立在新概念基礎上的測量技術，利用微觀物理、量子物理中較新的研究成果,將其應用于測量系統中,它將成為未來納米測量的發展趨向。但納米測量中也存在一些問題限制了它的發展。建立相應的納米測量環境一直是實現納米測量亟待解決的問題之一，而且在不同的測量方法中需要的納米測量環境也是不同的。對納米材料和納米器件的研究和發展來說，表征和檢測起著至關重要的作用。由于人們對納米材料和器件的許多基本特征、結構和相互作用了...