準静的ナノインデンテーション

準静的ナノインデンテーションは、材料のナノ機械特性評価に使用される標準的な技術となっています。準静的ナノインデンテーション試験は、幾何学的によく定義されたプローブを用いて、高度に制御された方法で試料に負荷を加えたり、取り除いたりすることによって行われます。

ナノインデンテーションプロセスでは、トランスデューサによって力が加えられ、プローブの変位が連続的に測定され、従来の力対変位曲線が得られます。この力対変位曲線は、材料の「機械的指紋」として機能し、そこからナノスケールの材料特性を定量的に測定することができます。ブルカーのハイジトロンナノインデンターは、独自の3プレート静電容量式トランスデューサー設計でナノインデンテーションプローブの力と変位を測定します。このトランスデューサー設計は、卓越したノイズフロアと超低作動力を提供します。

精密に機械加工された剛性の高いナノインデンテーションプローブと組み合わせることで、静電容量式トランスデューサに使用される厳密に制御された構造と校正標準器により、どのような材料でも定量的で信頼性の高い測定が可能になります。

測定された力対変位曲線（特にアンローディングセグメント）を分析することで、サンプルの機械的特性に関する定量的な情報を得ることができます。準静的ナノインデンテーション試験から得られる値は、通常、還元弾性率（Er）と硬度（H）です。また、破壊靭性、剛性、剥離力、膜厚などの他の情報も得ることができます。

ハイシトロンのスタンドアロン型ナノインデンテーションシステムは、すべてin-situ SPMイメージングが可能です。試験の直前や試験後に同じプローブを使って試料表面をスキャンすることで、試験の正確な配置が可能となり、試験後の変形現象や試料の回復状況を観察することができます。

ブルカーの準静的ナノインデンテーションは、最大の汎用性を持つように設計されています。ハイシトロンのスタンドアロン型ナノインデンテーションシステムに標準装備されており、最大10mNまでの力と30nN以下のノイズフロアを備えているため、準静的ナノインデンテーションは幅広いサンプル検査の可能性をカバーします。