纳米缩进-可能影响纳米缩进数据的问题

纳米压痕是一种利用仪器压痕技术测量小体积材料的力学性能的方法。欧洲杯足球竞彩弹性模量，硬度，断裂韧性，蠕变和动态性能，如存储和损失模量可以测量。在本文和后续文章中，我们将研究使用纳米压痕仪的欧洲杯猜球平台用户所面临的一些问题。我们的目的是教育和告知这类设备的潜在用户可以测量什么，以及什么因素影响得到的结果。2020欧洲杯下注官网

图1所示。来自fisher - cripps实验室的IBIS纳米压痕系统。

可能影响纳米indentation数据的问题

自然地，就像任何科学实验一样，事情可能会出错，没有经验的科学家可能很难知道结果是否真的有意义。你的结果，特别是当绘制成穿透深度的函数时，会受到柔度、面积函数、回弹、泊松比、堆积和表面粗糙度的影响。一旦你理解了这些问题，只有这样你才能对你的结果有信心，因为他们适用于你的试件的力学性能。

在你的结果中可能导致误导性结论的问题包括:

• 帧合规
• 区域功能
• 提示锐度
• 产业
• 卸载分析
• 标本泊松比
• 其他问题

这些因素将在下面的章节中讨论

帧合规

压头负载的反作用力导致深度传感器包括负载框架的挠度。挠度通常是压头载荷的线性函数。检查柔度修正是否正确应用的最好方法是在具有高弹性模量的标准试样上进行试验。蓝宝石是一个很好的选择，因为它的弹性模量约为450 GPa。在一系列负载上进行的一系列测试很快就会发现所使用的遵从性校正因子的问题。另一种方法是从熔融硅中绘制自校正数据。

区域功能

在深度数据中寻找明显的“形状”。区域功能中的错误将直接传输到您的结果。最常见的误差原因是使用方程式以适应区域功能数据。这种做法将避免。真正的压头具有标称形状，例如，金字塔，但当然也含有几何形状中的瑕疵。它非常不太可能从完美的几何形状的偏离偏离方程施加的偏离，甚至一个具有大量配件参数的等式。区域函数数据应使用RAW，作为查找表，或用运行平均值轻微过滤。在测试数据中，由拟合方程施加的丝毫“形状”将遵循E和H的变化。

提示清晰度

在硬度数据中寻找塑性区出现的证据。在纳米尺度上进行测试时，压头和最大负载的选择很重要。薄膜测试在解释硬度值时特别容易出现误差。如果硬度计压头负载过低,或硬度计压头太钝,然后充分发展塑性区将无法实现和H将在错误的测量值(见5)课。最可能的提示,并尽可能高负荷导致是最好的结果,但插入的深度不应过高,或过低，因为基材的性能和表面粗糙度分别会有重要的限制。

产业

在分析纳米压痕数据时，没有考虑到压痕周围材料的堆积。堆砌量取决于试件的E/H比值。没有一种特别的方法可以克服这个问题。最精确的方法是使用AFM成像来确定接触面积，但这是一个昂贵的选择。对于预计欧洲杯足球竞彩会堆积的材料，许多金属，重要的是要谨慎对待结果。在某些材料中，误差可达100%。欧洲杯足球竞彩

卸载分析

检查选择拟合和拟合方法的数据。用户经常应用分析，但不要看拟合。仪器软件应允许设施显示原始数据和拟合曲线到卸载。在某些材料中，必欧洲杯足球竞彩须制造卸载数据量的明智选择，以包括在配件中。例如，在硅中，在卸载时通常存在尖锐的相变，并且如果这些数据被包括在拟合中，则初始卸载处的切线的斜率将出错。在决定分析的拟合参数之前，首先要查看数据是重要的。建议计算操作员无法看到数据的自动化方法。

标本泊松比

检查用于标本的泊松比的价值。理论分析实际上计算了样品的组合弹性模量和压模E *：

1 1-V²1-V.^“2
——=——+——
E * E E^＇

在大多数情况下需要的是标本的E。这意味着压头的模量和泊松比必须事先已知，而试样的泊松比也必须已知。通常压头是由金刚石制成的，这些特性是众所周知的。对于标本，通常可以做出合理的猜测。金属约为0.3，陶瓷约为0.2是一个合理的起点。

当分析从硅上获得的载荷-位移曲线时，考虑结果的差异:

图2。10mn负载下硅的负载-位移曲线。卸载过程中的扭结是由压力引起材料晶体结构的相变引起的。

1.选取%卸载数据进行拟合的效果

%卸载数据	弹性模量E
30％	168年平均绩点
50％	平均绩点171.2
70％	平均绩点171.2
80％	平均绩点175.9 *
85％	平均绩点185.4

* 14577 (ISO)推荐

2.用于拟合的%数据的效果

拟合方法70%	弹性模量E
线性	149 GPA.
Poly2	平均绩点171.2
幂律	169.8 GPA.

3.泊松比的影响

泊松比	弹性模量E
0.17	181年平均绩点
0．28	平均绩点171.2
０．３５	163.2 GPA

注意通过卸载拟合液相变化之后包括数据引入的大错误。泊松比的选择不正确也可以具有很大的效果和拟合算法。该材料的正确值为172.5 GPA。

其他问题

其他可以影响欧洲杯足球竞彩数据的材料相关问题是：残留应力，尺寸效应和表面粗糙度。

关于纳米缩进更有价值的信息可以在fisher - cripps的免费可下载的IBIS纳米缩进手册中找到

这些信息的来源、审查和改编来自fisher - cripps实验室提供的材料。欧洲杯足球竞彩

欲了解更多信息，请访问Fischer-Cripps实验室．