高速硬度和模量測量

材料的機械特性表征在新材料的研究與開發中具有重要意義。 Nano Indenter G200能夠以每秒一個數據點的速率測量硬度和模量。 對機械性能的高速評估使半導體和薄膜材料制造商能夠將先進技術應用于生產線上的質量控制與保證。

界面粘附力測量

通常通過沉積能夠存儲彈性能量的高壓縮層來誘導薄膜分層。 界面粘附力測量對于幫助用戶理解薄膜的失效模式是至關重要的。Nano Indenter G200系統可以觸發界面斷裂并測量多層薄膜的粘附性和殘余應力性質。

斷裂韌性

斷裂韌性是在平面應變條件下發生災難性破壞的應力 – 強度因子的臨界值。 較低的斷裂韌性值表明存在預先存在的缺陷。 通過使用剛度映射法容易地通過納米壓痕評估斷裂韌性。 （剛度映射需要連續剛度測量和NanoVision選項）

粘彈特性

聚合物是非常復雜的材料; 它們的機械性能取決于化學，加工和熱機械歷史。 具體來講，機械性能取決于材料分子母鏈的類型和長度，支化，交聯，應變，溫度和頻率，并且這些依賴性通常是相互關聯的。 為了采用聚合物進行研究時獲得有用的信息進行決策，應在相關背景下對相關樣品進行機械性能測量。 納米壓痕測試使得這種特定的測量更容易完成，對樣品制備要求不高，可以很小且少量。 Nano Indenter G200系統還可用于通過在與材料接觸時振蕩壓頭來測量聚合物的復數模量和粘彈性。

掃描探針顯微鏡（3D成像）

Nano Indenter G200系統提供兩種掃描探針顯微鏡方法，用于表征壓痕印痕的裂縫長度，以測量設計應用中的斷裂韌性。 斷裂韌性定義為含有裂縫的缺陷材料抵抗斷裂的能力。Nano Indenter G200的壓電平臺具有高定位精度和NanoVision選項，可提供高達1nm的步長編碼器分辨率，最 大掃描尺寸為100μm×100μm。 測試掃描軟件選項將X / Y運動系統與NanoSuite軟件相結合，可提供500μm×500μm的最 大掃描尺寸。 NanoVision階段和測試掃描選項都需要精確定位在樣品區域來完成納米壓痕測試和斷裂韌性計算。

耐磨性和耐刮擦性

Nano Indenter G200系統可以對各種材料進行劃痕和磨損測試。 涂層和薄膜將經受許多工藝，測試這些薄膜的強度及其與基板的粘合性，例如化學和機械拋光（CMP）和引線鍵合。 重要的是這些材料在這些工藝過程中抵抗塑性形變并保持完整，也不會在基板上起泡。 對于介電材料，通常需要高硬度和彈性模量來支持這些制造工藝。

高溫機械測試

高溫下的納米壓痕提供了在達到塑性轉變之前、之中與之上的精確測量能力，得到材料的納米力學響應。 了解材料行為，例如形變機制和相變，可以預測材料失效并改善熱機械加工過程中的控制。 在主要機械測試方法過程中改變溫度是對材料進行納米尺度測量塑形轉變的一種方式。