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BRUKER納米壓痕儀的工作原理和設(shè)計(jì)

閱讀：1219 發(fā)布時(shí)間：2023-11-7

　　BRUKER納米壓痕儀是一種先進(jìn)的儀器，用于測(cè)量材料的力學(xué)性能和表面硬度。它通過(guò)控制的力量施加在樣品表面上并測(cè)量其變形來(lái)實(shí)現(xiàn)這一目的。

　　該儀器的工作原理基于納米壓痕測(cè)試技術(shù)。當(dāng)它與樣品表面接觸時(shí)，應(yīng)用一個(gè)預(yù)定的載荷力使其產(chǎn)生變形，通常為幾納米至幾微米范圍內(nèi)。這個(gè)載荷力會(huì)導(dǎo)致樣品在下方發(fā)生彈性和塑性變形。

　　BRUKER納米壓痕儀設(shè)計(jì)了一個(gè)高精度的力傳感器，用于測(cè)量施加的力。該傳感器通常是一種稱為壓電電阻式傳感器或應(yīng)變片的裝置，可以將受力轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。通過(guò)測(cè)量這種電信號(hào)的變化，儀器可以確定在給定力下樣品的變形情況。

BRUKER納米壓痕儀

　　另外，還配備了一個(gè)激光干涉儀或一個(gè)光學(xué)顯微鏡系統(tǒng)。這些系統(tǒng)用于監(jiān)測(cè)和樣品之間的距離變化。通過(guò)測(cè)量位置的變化，可以計(jì)算出樣品的壓痕深度。

　　儀器還可測(cè)量在加載和卸載過(guò)程中的力變化和樣品的彈性恢復(fù)情況。這些數(shù)據(jù)被用于計(jì)算材料的彈性模量、塑性指數(shù)和硬度等力學(xué)特性。

　　它的設(shè)計(jì)允許進(jìn)行多種測(cè)試模式，例如靜態(tài)壓痕、動(dòng)態(tài)壓痕和循環(huán)壓痕等。通過(guò)選擇適當(dāng)?shù)臏y(cè)試模式和參數(shù)，可以評(píng)估不同材料的力學(xué)性能、表面硬度和耐久性。

　　總之，BRUKER納米壓痕儀利用控制的力量施加在樣品表面上，并測(cè)量變形和樣品的響應(yīng)來(lái)評(píng)估材料的力學(xué)性能。其設(shè)計(jì)包括高精度的力傳感器和距離監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的測(cè)量和分析。

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