什么是纳米划痕硬度法

对于纳米材料或纳米薄膜试件就要应用纳米划痕硬度计进行纳米划痕硬度试验。目前，纳米划痕硬度计主要针对研究材料抵抗正压力为小试验如1-100mN范围内的刻划能力而设计的，已能定量分析材料表面的摩擦行为和描述划痕变形机理。同以前的划痕硬度计相比较，提高了试验力和位移的分辨力，并改进了对临界的试验力的确定方式。

纳米划痕硬度计主要通过测量棱锥体压头或光滑旋转体压头在法向和切向上的试验力和位移的连续变化过程，研究摩擦性能、塑性性能和断裂性能。

纳米划痕硬度测试的仪器有两种：第一种是纳米划痕硬度和压痕硬度计合二为一，划痕针的法向力和压痕深度由高分辨率的压痕针提供，同时记录匀速移动试台的位移，使压头沿试样表面进行刻划，切向力由压杆上的两个相互垂直的力传感器测量。第二种是纳米划痕硬度计和压痕计相互独立。压杆上装有声音发射装置，辅助检测材料的破裂或薄膜与基体剥离的发生。用何种压头要根据材料性质而定。划痕硬度法是目前唯一能够有效地测量硬度耐磨膜层界面结合力的一种方法。其缺点是难以避免基体自身弹塑性变形的影响。