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纳米力学测试基本参数
  • 品牌
  • 星石科技
  • 型号
  • 齐全
  • 类型
  • 纳米力学测试
纳米力学测试企业商机

原位纳米片取样和力学测试技术,原位纳米片取样和力学测试技术是一种新兴的纳米尺度力学测试方法,其基本原理是利用优化的离子束打造方法,在含有待测塑料表面的纳米区域内制备出超薄的平面固体材料,再对其进行拉伸、扭曲等力学测试。相比于传统的拉伸试验等方法,原位纳米片取样技术具有更优的尺寸控制和纳米量级精度,可以为纳米尺度力学测试提供更加准确的数据。总之,原位纳米力学测量技术的研究及应用是未来纳米材料科学发展的重要方向之一,将为纳米材料的设计、开发以及工业应用等领域的发展做出积极贡献。纳米力学测试可以解决纳米材料在微纳尺度下的力学问题,为纳米器件的设计和制造提供支持。湖北涂层纳米力学测试服务

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与传统硬度计算不同的是,A 值不是由压痕照片得到,而是根据 “接触深度” hc(nm) 计算得到的。具体关系式需通过试验来确定,根据压头形状的不同,一般采用多项式拟合的方法,比如针对三角锥形压头,其拟合结果为:A = 24.5 + 793hc + 4238+ 332+ 0.059+0.069+ 8.68+ 35.4+ 36. 9式中 “接触深度”hc由下式计算得出:hc = h - ε P max/S,式中,ε是与压头形状有关的常数,对于球形或三角锥形压头可以取ε = 0.75。而S的值可以通过对载荷-位移曲线的卸载部分进行拟合,再对拟合函数求导得出,即,式中Q 为拟合函数。这样通过试验得到载荷-位移曲线,测量和计算试验过程中的载荷 P、压痕深度h和卸载曲线初期的斜率S,就可以得到样品的硬度值。该技术通过记录连续的载荷-位移、加卸载曲线,可以获得材料的硬度、弹性模量、屈服应力等指标,它克服了传统压痕测量只适用于较大尺寸试样以及只能获得材料的塑性性质等缺陷,同时也提高了硬度的检测精度,使得边加载边测量成为可能,为检测过程的自动化和数字化创造了条件。湖南半导体纳米力学测试仪通过纳米力学测试,我们可以深入了解纳米材料在受到外力作用时的变形和破坏机制。

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除了采用弯曲振动模式进行测量外,Reinstadtler 等给出了探针扭转振动模式测量侧向接触刚度的理论基础。通过同时测量探针微悬臂的弯曲振动和扭转振动,Hurley 和Turner提出了一种同时测量各向同性材料杨氏模量、剪切模量和泊松比的方法。Killgore 等提出了利用软探针的高阶模态进行AFAM 定量化测试的方法,可以使探针施加在样品上的力减小到10 nN,极大地扩展了这一方法的应用范围。Killgore 和Hurley提出了一种新的脉冲接触共振的方法,将接触共振与脉冲力模式相结合,不只能测量探针的接触共振频率和品质因子,还可以测量针尖样品之间黏附力的大小。

目前微纳米力学性能测试方法的发展趋势主要向快速定量化以及动态模式发展,测试对象也越来越多地涉及软物质、生物材料等之前较难测试的样品。另外,纳米力学测试方法的标准化也在逐步推进。建立标准化的纳米力学测试方法标志着相关测试方法的逐渐成熟,对纳米科学和技术的发展也具有重要的推动作用。绝大多数的纳米力学测试都需要复杂的样品制备过程。为了使样品制备简单化和人性化,FT-NMT03采用能够感知力的微镊子和不同形状的微力传感探针针尖来实现对微纳结构的精确提取、转移直至将其固定在测试平台上。总而言之,集中纳米操作以及力学-电学性能同步测试功能于一体的FT-NMT03能够满足几乎所有的纳米力学测试需求。纳米力学测试的结果可以为新材料的设计和应用提供重要参考。

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FT-NMT03纳米力学测试系统可以配合SEM/FIB原位精确直接地测量纳米纤维的力学特性。微力传感器加载微力,纳米力学测试结合高分辨位置编码器可以对纳米纤维进行拉伸、循环、蠕变、断裂等形变测试。力-形变(应力-应变)曲线可以定量的表征纳米纤维的材料特性。此外,纳米力学测试结合样品架电连接,可以定量表征电-机械性质。位置稳定性,纳米力学测试对于纳米纤维的精确拉伸测试,纳米力学测试系统的位移是测试不稳定性的主要来源。图2展示了FT-NMT03纳米力学测试系统位移的统计学评价,从中可以找到每一个测试间隔内位移导致的不确定性,例如100s内为450pm,意思是65%(或95%)的概率,纳米力学测试系统在100s的时间间隔内的位移稳定性小于±450pm(或±900pm)。随着纳米技术的不断发展,纳米力学测试技术也在不断更新换代,以适应更高精度的测试需求。广西涂层纳米力学测试系统

纳米力学测试的前沿研究方向包括多功能材料力学、纳米结构动力学等领域。湖北涂层纳米力学测试服务

纳米压痕法:纳米压痕硬度法是一类测量材料表面力学性能 的先进技术。其原理是在加载过程中 试样表面在压头作用下首先发生弹性变形,随着载荷的增加试样开始发生塑性变形,加载曲线呈非线性,卸载曲线反映被测物体的弹性恢复过程。通过分析加卸载曲线可以得到材料的硬度和弹性模量等参量。纳米压痕法不只可以测量材料的硬度和弹性模量,还可以根据压头压缩过程中脆性材料产生的裂纹估算材料的断裂韧性,根据材料的位移压力曲线与时间的相关性获悉材料的蠕变特性。除此之外,纳米压痕法还用于纳米膜厚度、微结构,如微梁的刚度与挠度等的测量。湖北涂层纳米力学测试服务

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