纳米云纹法,云纹法是在20世纪60年代兴起的物体表面全场变形的测量技术。从上世纪80年代以来,高频率光栅制作技术已经日趋成熟。目前高精度云纹干涉法通常使用的高密度光栅频率已达到600~2400线mm,其测量位移灵敏度比传统的云纹法高出几十倍甚至上百倍。近年来云纹法的研究热点已进入微纳尺度的变形测量,并出现与各种高分辨率电镜技术、扫描探针显微技术相结合的趋势。显微几何云纹法,在光学显微镜下通过调整放大倍数将栅线放大到频率小于40线/mm,然后利用分辨率高的感光胶片分别记录变形前后的栅线,两种栅线干涉后即可获得材料表面纳米级变形的云纹。纳米力学测试设备的精度和灵敏度对于获得准确的测试结果至关重要。深圳空心纳米力学测试服务
纳米压痕技术,纳米压痕技术是一种直接测量材料硬度和弹性模量的方法。该方法通过在纳米尺度下施加一个小的压痕负荷,通过测量压痕的深度和形状来推算材料的力学性质。纳米压痕技术一般使用压痕仪进行测试。在进行纳米压痕测试时,样品通常需要进行前处理,例如制备平整的表面或进行退火处理。测试过程中,将顶端负载在材料表面上,并控制负载的大小和施加时间。然后,通过测量压痕的深度和直径来计算材料的硬度和弹性模量。纳米压痕技术普遍应用于纳米硬度测试、薄膜力学性质研究等领域。湖南汽车纳米力学测试厂家供应通过纳米力学测试,可以测量纳米材料的弹性模量、硬度和断裂韧性等力学性能。
力—距离曲线测试分为准静态模式和动态模式,实际应用中采用较多的是准静态模式下的力-距离曲线测试。由力—距离曲线测试可以获得样品表面的力学性能及黏附的信息。利用接触力学模型对力—距离曲线进行拟合,可以获得样品表面的弹性模量。力—距离曲线测试与纳米压痕相比,可以施加更小的作用力(nN量级),较好地避免了对生物软材料的损害,极大地降低了基底对薄膜力学性能测试的影响。力—距离曲线测试普遍应用于聚合物材料和生物材料的纳米力学性能测试,很多研究者利用此方法获得了细胞的模量信息。力—距离曲线阵列测试可以获得测试区域内力学性能的分布,但是分辨率较低,且测试时间较长。另外,力—距离曲线一般只对软材料才比较有效。图2 是通过力—距离曲线阵列测试获得的细胞力学性能(模量) 的分布。
纳米力学(Nanomechanics)是研究纳米范围物理系统的基本力学(弹性,热和动力过程)的一个分支。纳米力学为纳米技术提供科学基础。作为基础科学,纳米力学以经验原理(基本观察)为基础,包括:一般力学原理和物体变小而出现的一些特别原理。纳米力学(Nanomechanics)是研究纳米范围物理系统基本力学性质(弹性,热和动力过程)的纳米科学的一个分支。纳米力学为纳米技术提供了科学基础。纳米力学是经典力学,固态物理,统计力学,材料科学和量子化学等的交叉学科。发展高精度、高稳定性纳米力学测试设备,是当前科研工作的重要任务。
样品制备,纳米力学测试纳米纤维的拉伸测试前需要复杂的样品制备过程,因此FT-NMT03纳米力学测试具备微纳操作的功能,纳米力学测试利用力传感微镊或者微力传感器可以对单根纳米纤维进行五个自由度的拾取-放置操作(闭环)。可以使用聚焦离子束(FIB)沉积或电子束诱导沉积(EBID)对样品进行固定。纳米力学测试这种结合了电-机械测量和纳米加工的技术为大多数纳米力学测试应用提供了完美的解决方案。SEM/FIB集成,得益于FT-NMT03纳米力学测试系统的紧凑尺寸(71×100×35mm),该系统可以与市面上绝大多数的全尺寸SEM/FIB结合使用,在样品台上安装和拆卸该系统十分简便,只需几分钟。此外,由于FT-NMT03纳米力学测试的独特设计(无基座、开放式),纳米力学测试体系统可以和电子背向散射衍射仪(EBSD)和扫描透射电子显微镜(STEM)技术兼容。纳米力学测试应用于半导体、生物医学、能源等多个领域,具有普遍前景。重庆微纳米力学测试方法
纳米力学测试通常在真空或者液体环境下进行,以保证测试的准确性。深圳空心纳米力学测试服务
微纳米材料力学性能测试系统可移动范围:250mm x 150mm;步长分辨率:50nm;Encoder 分辨率:500nm;较大移动速率:30mm/S;Z stage。可移动范围:50mm;步长分辨率:3nm;较大移动速率:1.9mm/S。原位成像扫描范围。XY 方向:60μm x 60μm;Z 方向:4μm;成像分辨率:256 x 256 像素点;扫描速率:3Hz;压头原位的位置控制精度:<+/-10nm;较大样品尺寸:150mm- 200mm。纳米压痕试验:测试硬度及弹性模量(包括随着连续压入深度的变化获得硬度和弹性模量的分布)以及断裂韧性、蠕变、应力释放等。 纳米划痕试验:获得摩擦系数、临界载荷、膜基结合性质。纳米摩擦磨损试验 :评价抗磨损能力。在压痕、划痕、磨损前后的SPM原位扫描探针成像: 获得微区的形貌组织结构。深圳空心纳米力学测试服务
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