壓痕儀/硬度計/顯微鏡硬度計/超顯微硬度計/動態超顯微硬度計/納米硬度計/納米壓痕儀等,是一種用於表征各種塗層、薄膜的機械性能、產品品質，包括硬度、彈性模量和斷裂韌性等，表征的材料幾乎包括所有類型的材料：柔軟、硬質、脆性或延展性材料。
基本介紹
- 中文名：納米硬度
- 外文名：hardness
- 釋義：價材料力學性能的手段
- 優點：簡單、高效
概述,分類,套用領域,
概述
硬度（hardness）是評價材料力學性能的一種簡單、高效的手段，已有百年的套用歷史，但是，關於硬度的定義目前尚未統一。從作用形式上，可定義為“某物體抵抗因另一物體（場）作用而產生變形的能力的度量”；從變形機理上，可定義為“抵抗彈性變形、塑性變形和破壞的能力”或“材料抵抗殘餘變形和破壞的能力”。無論如何定義，在測量固體材料硬度時，總是將一定形狀和尺寸的較硬物體即壓頭以一定的壓力接觸被測試材料表面。硬度測量，不僅與材料的彈性模量、屈服強度、抗拉強度等力學性能有關，還與測量儀器本身的測量條件有密切關係。所以，硬度本身不是一個物理量，而是材料局部區域力學性能在特定條件下的整體表現。它是材料對外界物體機械作用（壓入或刻劃）的局部抵抗能力的一種表現。
又名：壓痕儀/硬度計/顯微鏡硬度計/超顯微硬度計/動態超顯微硬度計/納米硬度計/納米壓痕儀等,是一種用於表征各種塗層、薄膜的機械性能、產品品質，包括硬度、彈性模量和斷裂韌性等，表征的材料幾乎包括所有類型的材料：柔軟、硬質、脆性或延展性材料。
分類
根據總施載入荷的大小：
巨觀硬度（日本、美國和前蘇聯等定為10N以上，歐共體國家和國際機構則定為2N以上）
顯微硬度（上限：10N或2N；下限：10mN左右）
納米硬度（一般在700mN以下，有的生產商為了便於研究者模擬顯微硬度，配有10N載荷附屬檔案。）
巨觀硬度和顯微硬度適用於較大尺寸的試樣，僅能得到材料的塑性性質，隨著現代材料表面工程（氣相沉積、濺射、離子注入、高能束表面改性、熱噴塗等）、微電子、集成微光機電系統、生物和醫學材料的發展、試樣本身活表面改性層厚度越來越小，人們在設計時不僅要了解材料的塑性性質，更需要掌握材料的彈性性質。傳統的硬度測量已無法滿足新材料研究的需要，納米硬度技術應運而生。
納米硬度計有兩種壓痕硬度和劃痕硬度兩種工作模式，它是一種檢測材料微小體積內力學性能的先進測試儀器。由於壓痕或劃痕深度一般控制在微米甚至納米尺度，該儀器是進行電子薄膜、各類塗層、材料表面及其該改性的力學性能檢測的理想手段。它不需要將表層從基體上剝離，可以直接給出材料表層力學性質的空間分布，例如，能檢測出焊點及其附近材料的力學性質。由於試樣準備簡單，即使材料達到可以用其他巨觀方法檢測，該方法仍然是一種可以選擇的方法。
套用領域
1）半導體技術：保護層、金屬層等
2）數據存儲：磁碟保護塗層、圓盤基底上的磁性塗層、CD上的保護塗層等
3）光學元件：隱形眼鏡、光學抗劃塗層、接觸稜鏡
4）裝飾塗層：蒸發金屬塗層
5）抗磨損塗層：TiN、TiC、DLC、刀具、模具、手機外殼等 6）藥理學：藥片和藥丸、植入器官、生物組織 7）汽車：油漆和聚合物、清漆和修飾、玻璃窗、剎車片 8）一般工程技術套用：抗耐性橡膠、觸控螢幕、潤滑劑和潤滑油、滑動軸承、自潤滑系統
6）MEMS微電子領域等
