GB/T 25898-2010儀器化納米壓入試驗方法薄膜的壓入硬度和彈性模量

ICS19060

A42.

中華人民共和國國家標準

GB/T25898—2010

儀器化納米壓入試驗方法

薄膜的壓入硬度和彈性模量

Instrumentednanoindentationtest—

Indentationhardnessandmodulusofthinfilm

2011-01-10發(fā)布2011-05-01實施

中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局發(fā)布

中國國家標準化管理委員會

GB/T25898—2010

目次

前言…………………………

Ⅰ

引言…………………………

Ⅱ

范圍………………………

11

規(guī)范性引用文件…………………………

21

術(shù)語和定義符號…………………………

3、1

測試原理…………………

41

測試要求…………………

52

測試程序…………………

62

結(jié)果分析…………………

75

試驗報告…………………

89

參考文獻……………………

10

GB/T25898—2010

前言

請注意本標準的某些內(nèi)容有可能涉及專利本標準的發(fā)布機構(gòu)不應承擔識別這些專利的責任

。。

本標準由中國科學院提出

。

本標準由全國納米技術(shù)標準化技術(shù)委員會歸口

(SAC/TC279)。

本標準起草單位寶山鋼鐵股份有限公司中國科學院力學研究所

:、。

本標準主要起草人王秀芳張?zhí)┤A宋洪偉楊曉萍楊榮郇勇

:、、、、、。

Ⅰ

GB/T25898—2010

引言

薄膜的硬度和彈性模量測量經(jīng)常被作為一種控制其質(zhì)量的手段對于微納米尺度的薄膜采用常

。/,

規(guī)硬度試驗方法難以準確地測定其硬度而且不能測定其彈性模量近年來儀器化納米壓入技術(shù)發(fā)展

,。,

迅速正逐漸成為納米力學表征領(lǐng)域最重要的試驗方法之一為測定薄膜的硬度和彈性模量提供了一種

,,

有效手段

。

利用儀器化納米壓入技術(shù)測定薄膜的硬度和彈性模量時除了受到儀器環(huán)境方法以及測試人員

,、、

等諸多因素的影響之外還可能受到樣品本身如支撐薄膜的基底薄膜與基底匹配關(guān)系的影響有關(guān)

,,、。

如何排除儀器等因素的影響并選擇合適的測試條件進行儀器化納米壓入試驗在

,,《GB/T22458—2008

儀器化納米壓入試驗方法通則的相關(guān)條款中已經(jīng)做了詳盡的規(guī)定本標準的主要目的是提供盡可

》,。,

能排除基底影響的薄膜的壓入硬度和彈性模量測試方法

。

Ⅱ

GB/T25898—2010

儀器化納米壓入試驗方法

薄膜的壓入硬度和彈性模量

1范圍

本標準規(guī)定了測試薄膜壓入硬度和彈性模量的儀器化納米壓入試驗方法

。

本標準適用于附著在固體表面的薄膜壓入方向為垂直于試樣表面方向壓入深度范圍通常在納

。,

米量級也可以擴展至幾微米

,。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對于本文件的應用是必不可少的凡是注日期的引用文件僅注日期的版本適用于本文

。,

件凡是不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改單適用于本文件

。,()。

儀器化納米壓入試驗方法通則

GB/T22458—2008

金屬材料硬度和材料參數(shù)的儀器化壓痕試驗第部分金屬和非金屬

GB/T21838.4—20084:

覆蓋層的試驗方法

(ISO14577-4:2007,MOD)

3術(shù)語和定義符號

、

31術(shù)語和定義

.

中界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本標準

GB/T22458—20083.1。

311

..

單一剛度測量singlestiffnessmeasurement

利用準靜態(tài)加載方式獲得的載荷深度曲線的卸載部分確定出材料在最大壓入深度處的單一接

—,

觸剛度的測量方法

。

312

..

連續(xù)剛度測量continuousstiffnessmeasurement

在準靜態(tài)加載方式的基礎(chǔ)上疊加一個微小的動態(tài)交變載荷使其產(chǎn)生的同頻交變位移保持微小的

,,

恒定振幅測量出交變載荷和交變位移信號的幅值和相位差由此確定出材料在加載階段隨壓入深度變

,