纳米压痕技术简介

纳米压痕技术又称深度敏感压痕技术，它是通过计算机控制载荷连续变化，井在线监测压深量，由于施加的是超低载荷，加上监测传感器具有优于1nm的位移分辨率，所以可以获得小到纳米级(1nm-100nm)的压深，适用于超薄层材料性能的测试。纳米压痕技术可以有效的测试薄膜机械性能，它可以直接测试纳微米级薄膜的力学性能，包括聚合物薄膜的测试通过施加一定的负载力(设定的压痕位移)对材料进行压痕，通过分析力一位移曲线来获得材料的力学性能(弹性模量、硬度等)。

一般来说，卸载部分力一位移曲线(应用负载一浸入深度曲线)应该仅仅显示材料的弹性行为。在弹性理论限制条件下，Sneddon对于刚性体材料浸入弹性材料内部建议了一种方法，即通过样品的几何形状来表征。Oliver和Phar使用来源于Sneddon的方程去建立方程以便估计样品的杨氏模量和硬度，通过纳米压痕载荷位移曲线，可以有效的分析材料在压入过程中的弹塑性变形情况以及计算压入过后材料表面的残余应力。