申请/专利权人：青岛海洋地质研究所

申请日：2024-01-17

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN117871234A

主分类号：G01N3/02

分类号：G01N3/02;G01N3/06;G01N3/42

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.04.30#实质审查的生效;2024.04.12#公开

摘要：本发明公开一种纳米压痕测试的压头与样品间距离测试方法，属于材料力学性质测试技术领域，利用双显微镜纳米压痕测试实验装置进行测试，包括主显微镜、倾斜显微镜、纳米压痕压头连杆、纳米压痕压头以及图像处理系统，倾斜显微镜与主显微镜均与图像处理系统相连，通过倾斜与垂直样品台的两个显微镜配合，可以在不移动显微镜位置且不重新对焦的情况下完成整个纳米压痕的工作平面选取、距离测量和测试过程监测；本方案基于高、低温环境纳米压痕测试需求，实现了压头下压过程中其与样品平面距离的高效、准确获取，进而优化了接触非接触热传导法在高、低温纳米压痕测试中的应用，提升了整体测试效率和实验成功率。

主权项：1.一种纳米压痕测试的压头与样品间距离测试方法，利用双显微镜纳米压痕测试实验装置进行测试，包括主显微镜、倾斜显微镜、纳米压痕压头连杆和纳米压痕压头，纳米压痕压头设置于纳米压痕压头连杆上，倾斜显微镜以观测纳米压痕压头和样品表面，其与水平面倾角为β，主显微镜垂直设置在样品台正上方，用于选取进行纳米压痕和划痕实验的目标工作平面；其特征在于，所述双显微镜纳米压痕测试实验装置还包括图像处理系统，倾斜显微镜与主显微镜均与图像处理系统相连，以实现实时获取显微镜画面，并进行同步数据处理显示压头与样品间距离；所述测试方法具体包括以下步骤：步骤S1、测试准备：在纳米压痕压头连杆的上表面处标记出纳米压痕压头所在位置，获取并记录纳米压痕压头连杆厚度Hp、纳米压痕压头长度Lp、纳米压痕压头距离纳米压痕压头连杆尖端距离dp；步骤S2、将纳米压痕压头连杆调整至待测区域上方任意高度，测量此时纳米压痕压头连杆上部与样品平面间的距离z0，作为测试平衡高度，结合倾斜显微镜显示的图像及实际尺寸，确定显示图像与真实物理尺寸间的比例尺α；步骤S3、控制纳米压痕压头向下移动，对倾斜显微镜中观测到的图像进行实时分析，提取图像中纳米压痕压头连杆上端面至显微镜整个观测区域上缘的距离da，此时纳米压痕压头尖端距离试样表面距离dz表示如下：dz＝z0-Hp-Lp-αda则有：定义dz取值为0时的da值为纳米压痕压头与样品表面接触的临界值da0，根据在倾斜显微镜中观测到da值是否接近临界值da0，进而根据压头与样品间距离确定进行接触型热传导或非接触热传导。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 青岛海洋地质研究所 一种纳米压痕测试的压头与样品间距离测试方法

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