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      微納米力學系統的表征技術

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      瀏覽:- 發布日期:2018-06-22 08:46:20【

      [文章導讀] (微納米力學系統)同時隨著材料設計的微量化、微電子行業集成電路結構的復雜化,傳統材料力學性能測試方法已難以滿足微米級及更小尺度樣品的測試精度,不能夠準確評估薄膜材料的強度指標和壽命;

      近年來,隨著工業的現代化、規?;?、產業化,以及高新技術和國防技術的發展,對各種材料表面性能的要求越來越高。(微納米力學系統)(點擊了解詳情20世紀80年代,現代表面技術被國際科技界譽為最具發展前途的十大技術之一。薄膜、涂層和表面處理材料的極薄表層的物理、化學、力學性能和材料內部的性能常有很大差異,這些差異在摩擦磨損、物理、化學、機械行為中起著主導作用,如計算機磁盤、光盤等,要求表層不但有優良的電、磁、光性能,(微納米力學系統)而且要求有良好的潤滑性、摩擦小、耐磨損、抗化學腐蝕、組織穩定和優良的力學性能。因此,世界各國都非常重視材料的納米級表層的物理、化學、機械性能及其檢測方法的研究。(微納米力學系統)同時隨著材料設計的微量化、微電子行業集成電路結構的復雜化,傳統材料力學性能測試方法已難以滿足微米級及更小尺度樣品的測試精度,不能夠準確評估薄膜材料的強度指標和壽命;另外在材料微結構研究領域中,材料研究尺度逐漸縮小,材料的變形機制表現出與傳統塊狀材料相反的規律,(微納米力學系統)以上趨勢要求測試儀器具有高的位置分辨率、位移分辨率和載荷分辨率,納米壓痕方法能夠滿足上述測試需求。(微納米力學系統)


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      現在,薄膜的厚度已經做到了微米級,甚至于納米級,對于這樣的薄膜,用傳統的材料力學性能測試方法已經無法解決。(微納米力學系統)納米壓痕試驗方法是一種在傳統的布氏和維氏硬度實驗基礎上發展起來的新的力學性能試驗方法。(微納米力學系統)它通過連續控制和記錄樣品上壓頭加載和卸載時的載荷和位移數據。并對這些數據進行分析而得出材料的許多力學性能指標,壓痕深度可以非常淺,壓痕深度在納米范圍,(微納米力學系統)也可以得到材料的力學性能,這樣該方法就成為薄膜、涂層和表面處理材料力學性能測試的首選工具,如薄膜、涂層和表面處理材料表面力學性能測試等。(微納米力學系統)

      納米粒子的表面原子所處的晶體場環境及結合能與內部原子有所不同,(微納米力學系統)存在許多懸空鍵,具有不飽和性質,因而極易與其他原子相結合而趨于穩定,具有很高的化學活性。


      原位

      當顆粒細化時,粒子逐漸減小時,總表面積急劇增大,比表面積相應的也急劇加大。由于表面原子數增多,原子配位不足及高的表面能,(微納米力學系統)使這些表面原子具有高的活性,極不穩定,很容易與其他原子結合,而表現出很高的化學活性。

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