原位納米片取樣和力學測試技術,原位納米片取樣和力學測試技術是一種新興的納米尺度力學測試方法,其基本原理是利用優化的離子束打造方法,在含有待測塑料表面的納米區域內制備出超薄的平面固體材料,再對其進行拉伸、扭曲等力學測試。相比于傳統的拉伸試驗等方法,原位納米片取樣技術具有更優的尺寸控制和納米量級精度,可以為納米尺度力學測試提供更加準確的數據。總之,原位納米力學測量技術的研究及應用是未來納米材料科學發展的重要方向之一,將為納米材料的設計、開發以及工業應用等領域的發展做出積極貢獻。在進行納米力學測試時,需要注意避免外界干擾和噪聲對測試結果的影響。陜西涂層納米力學測試
納米壓痕儀的應用,納米壓痕儀可適用于有機或無機、軟質或硬質材料的檢測分析,包括PVD、CVD、PECVD薄膜,感光薄膜,彩繪釉漆,光學薄膜,微電子鍍膜,保護性薄膜,裝飾性薄膜等等。基體可以為軟質或硬質材料,包括金屬、合金、半導體、玻璃、礦物和有機材料等。半導體技術(鈍化層、鍍金屬、Bond Pads);存儲材料(磁盤的保護層、磁盤基底上的磁性涂層、CD的保護層);光學組件(接觸鏡頭、光纖、光學刮擦保護層);金屬蒸鍍層;防磨損涂層(TiN, TiC, DLC, 切割工具);藥理學(藥片、植入材料、生物組織);工程學(油漆涂料、橡膠、觸摸屏、MEMS)等行業。福建原位納米力學測試廠家納米力學測試通常在真空或者液體環境下進行,以保證測試的準確性。
主要的微納米力學測量技術:1、微納米壓痕測試技術,1.1壓入測試技術,壓人測試技術是較初的是表征各種材料力學性能較常用的方法之一,可以追溯到 20 世紀初的定量硬度測試方法。傳統的壓人測試技術是利用已知幾何形狀的硬壓頭以預設的壓人深度或者載荷作用到較軟的樣品表面,通過測量殘余壓痕的尺寸計算相關的硬度指數。但壓入測試技術的缺陷在所能夠表征的材料力學參量局限于硬度和彈性模量這2個基本的參量。1.2 微納米壓痕測試,近年來新型材料正在向低維化、功能化與復合化方向飛速發展,在微納米尺度作用區域上開展微納米壓痕測試已被普遍用作評價材料因微觀結構變化面誘發力學性能變化以及獲得材料物性轉變等新現象、新規律的重要工具。所能夠表征的材料力學參量也不再局限于硬度和彈性模量這2個基本的參量。
納米科學與技術是近二十年來發展起來的一門前沿和交叉學科,納米力學作為其中的一個分支,對其他分支學科如納米材料學、物理學、生物醫學等都有著重要的支撐作用。下面簡要介紹一下目前應用較普遍的兩類微納米力學測試方法:納米壓痕方法和基于原子力顯微鏡的納米力學測試方法。納米壓痕是20 世紀90 年代初期快速發展起來的一種微納米力學測試方法,是研究微納米尺度材料力學性能的重要方法之一,在科研和工業領域都有著普遍的應用。納米壓痕的壓入深度在一般在納米量級,遠小于傳統壓痕的微米或毫米量級。限于光學顯微鏡的分辨率,無法直接對納米壓痕的尺寸進行精確測量。納米力學測試助力新能源材料研發,提高能量轉換效率。
納米云紋法,云紋法是在20世紀60年代興起的物體表面全場變形的測量技術。從上世紀80年代以來,高頻率光柵制作技術已經日趨成熟。目前高精度云紋干涉法通常使用的高密度光柵頻率已達到600~2400線mm,其測量位移靈敏度比傳統的云紋法高出幾十倍甚至上百倍。近年來云紋法的研究熱點已進入微納尺度的變形測量,并出現與各種高分辨率電鏡技術、掃描探針顯微技術相結合的趨勢。顯微幾何云紋法,在光學顯微鏡下通過調整放大倍數將柵線放大到頻率小于40線/mm,然后利用分辨率高的感光膠片分別記錄變形前后的柵線,兩種柵線干涉后即可獲得材料表面納米級變形的云紋。納米力學測試技術的發展離不開多學科交叉融合和創新研究團隊的共同努力。陜西涂層納米力學測試
納米力學測試可應用于納米材料、生物材料、涂層等領域的研究和開發。陜西涂層納米力學測試
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。陜西涂層納米力學測試