因賽圖針對多物理場微納米壓痕測試技術研究現狀和存在問題,開發生產了商業化多物理場微納米壓痕測試儀,如圖1所示。多物理場微納米壓痕測試曲線如圖2所示。
圖1:商業化多物理場微納米壓痕測試儀
特點:
采用壓電致動器的載荷裝置保證測量精確度
壓電致動器作為壓痕測試的精密驅動加載,可大行程壓痕驅動
壓痕測試模塊具有良好的重復性和測試精度
電、磁多場耦合加載
配備控制主機,專用檢測控制系統與配套分析處理軟件
軟件包括實時顯示測試過程中位移和載荷信號變化、從中提取信號波動大小、顯示生成實驗曲線等
可測量壓入載荷-壓入深度曲線、材料硬度、彈性模量等基本參量
技術指標:
電場施加范圍:1000V/mm
電場分辨率:0.1V/mm
磁場范圍:0.5T
磁場分辨率:1Oe
樣品尺寸:毫米級
測試數據:
圖2 :多物理場微納米壓痕測試曲線
如圖2(a)所示,對La0.7Sr0.3MnO3、0.33PIN、0.35PMN、0.32PT四種材料進行外加電場、磁場的壓痕測試,結果發現:外加電場與磁場均會顯著導致材料的接觸剛度增加。
如圖2(b)所示,正向電場與負向電場均對PMN-PT材料的壓痕曲線有所影響,結果發現:材料的彈性性能與塑性性能均隨著外加電場的影響而有所變化。
如圖2(c)所示,單晶鎳材料在外加2000Oe磁場的環境下,壓痕平均增加2.67%,殘余壓深平均增加4.14%,結果發現:可得材料的彈性模量增加31.36%,硬度減小6.77%。