纏繞膜納米壓痕法的測(cè)量分析
2021/5/14 11:39:46??????點(diǎn)擊：
納米壓痕法是一種纏繞膜廠家較為常用的楊氏模量的測(cè)量方法，近年來主要應(yīng)用在小尺寸材料機(jī)械性質(zhì)的測(cè)量上。納米壓痕法的基本原理主要是通過連續(xù)測(cè)控作用在壓頭上的位移和載荷，得到相應(yīng)的載荷一位移曲線，通過對(duì)曲線、數(shù)據(jù)的分析得到材料的楊氏模量、硬度等力學(xué)的參量。納米壓痕法的優(yōu)點(diǎn)是測(cè)試精度高，載荷及位移的分率可以達(dá)到納牛以及納米量級(jí)，從而實(shí)現(xiàn)微結(jié)構(gòu)材料力學(xué)特性的表征。
納米壓痕法按壓力加載方式的不同可以分為兩種:普通加載一卸載方法與連續(xù)剛度測(cè)量(CS.M)方法。
普通加載一卸載方法是指通過單次加載卸載得到卸載處的接觸剛度，可以得到較大載荷以及較大壓入深處的楊氏模量。而CSM方法能通過連續(xù)測(cè)量加載中的剛度值，得到硬度及彈性模量隨壓入深處變化的曲線，然后通過分析曲線得到材料的楊氏模量。相比而言，普通加載一卸載方法得到的數(shù)據(jù)不夠完整，再加上纏繞膜材料受到基質(zhì)影響較大，測(cè)量起來偏差很大;而CS.M方法則越適合微結(jié)構(gòu)材料或者纏繞膜材料的測(cè)量，可以通過測(cè)得的一系列數(shù)據(jù)并繪制出載荷一位移曲線，纏繞膜廠家通過載荷一位移曲線判斷纏繞膜材料的力學(xué)特性在多大的壓入深處時(shí)開始受到基底的影響，從而準(zhǔn)確地測(cè)量纏繞膜的真實(shí)力學(xué)性能，故近年來CSM方法的應(yīng)用較多，并且發(fā)展也相當(dāng)快。
納米壓痕法是一種牢靠的測(cè)量纏繞膜楊氏模量的技術(shù)，它對(duì)于試樣無(wú)特定要求，對(duì)試樣幾何尺寸的精度要求較低，操作相對(duì)簡(jiǎn)單，原理易懂并且可重復(fù)性高，因此在纏繞膜的楊氏模量測(cè)量上獲得了廣泛的應(yīng)用。但是其局限性在于基質(zhì)效應(yīng)及尺寸效應(yīng)對(duì)其測(cè)量的結(jié)果影響較大，而且下壓過程容易出現(xiàn)不均勻并且出現(xiàn)裂紋，以及出現(xiàn)試樣容易損壞等問題，這都是限制壓痕法得到進(jìn)一步應(yīng)用的實(shí)踐問題。
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