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深圳新能源納米力學測試供應

來源: 發布時間:2024-06-30

原子力顯微鏡(AFM),原子力顯微鏡(AtomicForce Microscopy,簡稱AFM)是一種常用的納米級力學性質測試方法。它通過在納米尺度下測量材料表面的力與距離之間的關系,來獲得材料的力學性質信息。AFM的基本工作原理是利用一個具有納米的探針對樣品表面進行掃描,并測量在探針與樣品之間的力的變化。使用AFM可以獲得材料的力學性質參數,如納米硬度、彈性模量和塑性變形等信息。此外,AFM還可以進行納米級別的形貌表征,使得研究人員可以直觀地觀察到材料的表面形貌和結構。納米力學測試需要使用專屬的納米力學測試儀器,如納米壓痕儀和納米拉伸儀等。深圳新能源納米力學測試供應

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將近場聲學和掃描探針顯微術相結合的掃描探針聲學顯微術是近些年來發展的納米力學測試方法。掃描探針聲學顯微術有多種應用模式,如超聲力顯微術(ultrasonic force microscopy,UFM)、原子力聲學顯微術(atomic force acoustic microscopy,AFAM)、超聲原子力顯微術(ultrasonic atomic force microscopy,UAFM),掃描聲學力顯微術(scanning acoustic force microscopy,SAFM)等。在以上幾種應用模式中,以基于接觸共振檢測的AFAM 和UAFM 這兩種方法應用較為普遍,有時也將它們統稱為接觸共振力顯微術(contact resonance force microscopy,CRFM)。廣東涂層納米力學測試供應納米力學測試技術的發展推動了納米材料和納米器件的性能優化。

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隨著納米技術的迅速發展,對薄膜、納米材料的力學性質的測量成為了一個重要的課題,然而由于尺寸的限制,傳統的拉伸試驗等力學測試方法很難在納米尺度下得到準確的結果。而原位納米力學測量技術的出現,為解決納米尺度下材料力學性質的測試問題提供了新的思路和手段。原位納米壓痕技術,原位納米壓痕技術是一種應用比較普遍的力學測試方法,其基本原理是用尖頭壓在待測材料表面,通過測量壓頭的形變等參數來推算出待測材料的力學性質。由于其具有樣品尺寸、壓頭設計等方面的優點,原位納米壓痕技術已經被普遍應用于納米材料力學測試領域。

用透射電鏡可評估微納米粒子的平均直徑或粒徑分布。該方法是一種顆粒度觀察測定的一定方法,因而具有可靠性和直觀性,在微納米材料表征中普遍采用。原子力顯微鏡的英文名為縮寫為AFM。AFM具有著自己獨特的優勢。AFM對于樣品的要求較低,AFM的應用范圍也較為寬廣。在進行納米材料研究中,AFM能夠分析納米材料的表面形貌,AFM 可以同其他設備如相結合進行微納米粒子的研究。實驗需要進行觀察、測量、記錄、分析等多項步驟,電子顯微技術的作用可以貫穿整個實驗過程,所以電子顯微鏡的重要性不言而喻。納米力學測試對于理解納米材料在極端條件下的力學行為具有重要意義,如高溫、高壓等。

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在黏彈性力學性能測試方面,Yuya 等發展了AFAM 黏彈性力學性能測試的理論基礎。隨后,Killgore 等將單點測試拓展到成像測試,對二元聚合物的黏彈性力學性能進行了定量化成像,獲得了存儲模量和損耗模量的分布圖。Hurley 等發展了一種不需要進行中間的校準測試過程而直接測量損耗因子的方法。Tung 等采用二維流體動力學函數,考慮探針接近樣品表面時的阻尼和附加質量效應以及與頻率相關的流體動力載荷,對黏彈性阻尼損耗測試進行了修正。周錫龍等研究了探針不同階模態對黏彈性測量靈敏度的影響,提出了一種利用軟懸臂梁的高階模態進行黏彈性力學性能測試的方法。納米力學測試對于材料科學研究至關重要,能夠精確測量納米尺度下的力學性質。深圳半導體納米力學測試系統

納米力學測試還可以揭示納米材料的表面特性和表面反應動力學。深圳新能源納米力學測試供應

納米力學從研究的手段上可分為納觀計算力學和納米實驗力學。納米計算力學包括量子力學計算方法、分子動力學計算和跨層次計算等不同類型的數值模擬方法。納米實驗力學則有兩層含義:一是以納米層次的分辨率來測量力學場,即所謂的材料納觀實驗力學;二是對特征尺度為1-100nm之間的微細結構進行的實驗力學研究,即所謂的納米材料實驗力學。納米實驗力學研究有兩種途徑:一是對常規的硬度測試技術、云紋法等宏觀力學測試技術進行改造,使它們能適應納米力學測量的需要;另一類是創造如原子力顯微鏡、摩擦力顯微鏡等新的納米力學測量技術建立新原理、新方法。深圳新能源納米力學測試供應

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